Suuressa syvyydessä maan alla on erittäin kuuma, ja paine kasvaa - helvetti on pahempi kuin mitä Dante kuvasi. Mutta viime aikoina tutkijat ovat alkaneet epäillä, että tässä helvetissä on jotain, jota kukaan ei odottanut löytävänsä - vettä. Ja suurina määrinä: neljänsadan kilometrin syvyydessä maanalaista vettä on kymmenen kertaa enemmän kuin maan valtamerissä.
Mutta tämä vesi ei virtaa eikä roiskeita. Se esiintyy pisaroiden, joskus useiden tai jopa yhden molekyylin muodossa upotettuna mineraalien kidehilaan. Mutta juuri tämä vesi voi valaista joitain ratkaisemattomia mysteerejä maapallon alkuperästä, suurista tulivuorenpurkauksista laavajoilla.
Tämän "piilotetun" veden olemassaololle on monia erilaisia viittauksia. Ensimmäinen on planeettamme riittämätön vesimäärä meteoriitteihin verrattuna. Tutkijat ovat miettineet tätä mysteeriä monien vuosien ajan.
Pasadenan Kalifornian teknillisen instituutin geofyysikon Thomas Ahrensin mukaan voit arvioida, kuinka paljon vettä oli aurinkokunnassa varhaisessa nuoruudessaan, jos analysoitiin meteoriittien koostumusta, joka on tullut meille kaukaisista päivistä. Ne sisältävät noin kolme prosenttia vettä, ja maapallolla se sisältää pieniä prosenttiosuuksia (kokonaismassasta). Esiin tulee luonnollinen kysymys: minne kaikki tämä vesi meni?
Monet tutkijat uskovat, että pian Maan muodostumisen jälkeen Marsin kokoinen taivaankappale iski siihen. Se löi merkittävän osan massasta, josta kuu muodostui, vei planeettamme ilmakehästä ja samalla suurimmasta osasta vettä. Mutta on viitteitä siitä, että jokin pysyy syvällä maapallolla.
Ensimmäinen on helium-3: n ja helium-4: n isotooppien määrä tulivuoren laavapurkauksissa. Helium-4 muodostuu radioaktiivisen hajoamisen seurauksena, ja helium-3 pysyi maailmankaikkeuden syntymän ensimmäisistä hetkistä. Ahrensin mukaan helium-3 tulee syvistä kivistä, se on paljon haihtuvampaa kuin vesi. Jos maan syvyydessä on helium-3, on täysin mahdollista, että siellä on myös vettä. "Helium-3 antaa meille selvää näyttöä siitä, että maapallo sisältää erilaisia aineita kiviensä sisällä", Arens painottaa.
Toinen on kimberliitit, raudalla ja magnesiumilla rikastetut kivet, jotka tulevat maan pinnalle vaipastaan kapeiden kanavien kautta. He nostavat heidän kanssaan timantteja, joita voi esiintyä vain vähintään 180 kilometrin syvyydessä. He matkustavat myös pitkin näitä kiille muistuttavia putkia ja kiviä, jotka tuovat paljon vettä ylöspäin.
Mainosvideo:
Stephen Haggerty Yhdysvaltain Massachusettsin osavaltion yliopistosta huomasi, että kimberliitit kuljettavat mineraaliksi kutsuttua mineraalia, joka muodostuu 300-670 kilometrin syvyydessä. Ja sieltä he tuovat vettä, ja 670 kilometriä on raja ylemmän ja alemman vaipan välillä.
Seismiset tiedot todistavat myös vedestä: vesi hidastaa kivien läpi kulkevan äänen nopeutta. Juuri tämän geologit näkevät - seismiset aallot kulkevat selittämättömästi hitaasti vaipan läpi. Viime vuosisadan kahdeksankymmentäluvun loppuun asti uskottiin, että maapallo oli riittävän kuiva. Yleisesti hyväksytty näkemys oli, että pinnan alla voi olla vettä, mutta ei syvempää kuin 200 kilometriä, eikä sillä yksinkertaisesti ole missään piiloutua. Kivet ovat liian kuumia sisältääkseen vettä.
Läpimurto tapahtui Coloradon yliopistossa, kun Joseph Smith opiskeli mineraalia nimeltä Wadsleyite. Se koostuu piistä, magnesiumista ja hapesta, ja tutkijoiden mukaan se sijaitsee 400-700 kilometrin syvyydessä Maan pinnan alla. Tietenkään tiedemiehet eivät voi tarkastella tällaista syvyyttä ja tutkia mineraalia luonnollisissa olosuhteissa. He luovat "helvetin" lämmön ja paineen heille laboratorioissaan. Wadsleyiteä on tutkittu vuodesta 1960, mutta kuivassa muodossa. Smithin löytö oli, että hän löysi sen epätavallisen ominaisuuden - jopa kuumennettuna yli sata astetta se pitää vettä.
Vuonna 1987 ryhmä australialaisia tutkijoita Ted Ringwoodin johdolla havaitsi, että useat muut mineraalit voivat sisältää vettä korkeissa lämpötiloissa ja paineissa. Jay Bass Illinoisin yliopistosta totesi: "Yhtäkkiä huomasimme, että maapallon alla on valtameriä ja valtameriä." On arvioitu, että wadsleyite voi sisältää 3,3% vettä. Se ei kuulosta kovin vaikuttavalta, mutta maapallon alla voi olla wadsleyite-kuilu. Smithin mukaan 400-500 kilometrin syvyydessä wadsleittiä voi olla kuusikymmentä prosenttia, ja sitten säälittävä 3,3% sen vedestä antaa meille kymmenen maan valtamerta, joista keskusteltiin alussa.
Washingtonin geofysikaalisen laboratorion geologi Dan Frost uskoo, että vettä voi olla vielä enemmän. Hänen henkilöstönsä mukaan lasimainen laavamateriaali voi sisältää jopa viisisataa miljoonasosaa vettä. Ja tämä on vielä kolmekymmentä valtamerta. Suurin ongelma on, että tutkijat saavat kaikki tiedot vaipan mineraaleista sen ylemmästä kerroksesta. Seuraavaksi tulee ekstrapolointi, että koko vaippa on yhtenäinen.
Etsintä jatkui, ja vuonna 1997 Smithin johtama ryhmä löysi wadsleyite-II: n, toisen vettä sisältävän mineraalin, joka ei hajoa edes syvällä vaipassa. Ja silti nämä ovat vain hypoteeseja siitä, kuinka mineraalit käyttäytyvät maanalaisissa olosuhteissa.
Veden läsnäolo sisällä voi suuresti vaikuttaa tapahtumiin, kuten uusien saarten syntymiseen ja massiivisiin tulivuorenpurkauksiin. Molemmat ovat esimerkkejä "kuumista pisteistä", jotka tutkijoiden mukaan edustavat sulan laavan paljastumia pintaan. Aikaisemmin ajateltiin, että laava tulee pintaan kuumien kuplien nousun vuoksi, mutta mahdollisuutta, että nesteen haihtuminen voisi olla nousun syy, ei koskaan otettu huomioon.
Maanalaisten valtamerien vastustajien pääasialliset vastalauseet ovat yksinkertaisia ja ymmärrettäviä: korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta veden on haihduttava. Mutta kokeilu tuo yhä enemmän todisteita pohjaveden kannattajien hyväksi. Princetonin Guust Nolet huomasi, että seismiset nopeudet olivat yllättäen hitaita Keski-Euroopan alapuolella olevassa tektonisessa kilpessä. Se on vanha maanosa ja koostuu kylmistä, tiheistä kivistä, joissa mikään ei saa johtaa seismisten aaltojen nopeuden laskuun. Nolet uskoo, että syvä vesi on ainoa mahdollinen selitys.
Hypoteesi vedenalaisista valtameristä oli juuri syntynyt, eivätkä tiedemiehet ole vielä kääntäneet sitä luotettavan teorian luokkaan. Yksi viimeisimmistä tutkimusalueista on yritys ymmärtää, kulkeeko vesi pinnalta maan syvyyteen ja kuinka paljon siitä tulee sieltä. Erityisesti Nolet uskoo, että Euroopan alla oleva alue ruokkii jatkuvasti vettä pinnalta. Kiinnostavia laskelmia on meneillään siitä, kuinka pohjavesi voi vaikuttaa ilmakehän tilaan, kasvihuoneilmiöön sekä nykyiseen ja tulevaan ilmastoon.
Aleksanteri Semjonov