Российские ученые нашли "реки кислорода" в недрах Земли

Российские и немецкие физики и геологи, экспериментируя с лазерным прессом-"наковальней" в Немецком синхротронном центре DESY, обнаружили ранее неизвестную прослойку в мантии Земли, в которой содержится гигантское количество жидкого кислорода.

МОСКВА, 11 фев – РИА Новости. Российские и немецкие физики и геологи обнаружили ранее неизвестную прослойку в мантии Земли, в которой содержится гигантское количество жидкого кислорода, экспериментируя с лазерным прессом-"наковальней" в Немецком синхротронном центре DESY, о чем они рассказали в своей статье в журнале Nature Communications.

"По нашим оценкам в этом слое содержится примерно в 8-10 раз больше кислорода, чем в атмосфере Земли. Это было большим сюрпризом для нас, и мы пока не знаем, что происходит с этими "кислородными реками" в недрах планеты", — заявила Елена Быкова из университета Байрейта (Германия).

Быкова и ее коллеги нашли неожиданный источник и скопление кислорода в недрах Земли, наблюдая за тем, как ведут себя различные виды оксида железа, одного из основных компонентов глубинных пород, при разных температурах и давлениях.

Как объясняют ученые, в нормальных условиях оксид железа в породах Земли представляет собой гематит – соединение из двух атомов железа и трех атомов кислорода. В последние годы, по словам Быковой, химики и физики открыли несколько новых "версий" оксида железа, которые формируются при высоких давлениях и температурах и содержат в себе экзотическое число атомов —  Fe4O5, Fe5O6, или к примеру, Fe13O19.

Авторы статьи выяснили, что этим список оксидов железа не ограничивается, проследив за тем, как ведут себя гематит и его "магнитный" тезка магнетит, Fe3O4, в условиях, приближенных к ядру и мантии Земли, сжав их при помощи лазерных "тисков" PETRA III до давления, превышающего атмосферное в 670 тысяч раз.

Так выглядит ядро нашей планеты в представлении авторов статьи
Ядро Земли оказалось трехслойной "матрешкой", выяснили геологи

Эта операция привела к разложению гематита и формированию нового экзотического оксида железа, Fe5O7, при давлениях и температурах, соответствующим глубине в 1500 километров. Дальнейшее сжатие привело к формированию еще одного неизвестного оксида, Fe25O32. И то и другое, как рассказывают исследователи, привело к выбросу огромной массы кислорода, который на такой глубине и при таком давлении превращается не в газ, а в жидкость.

Потоки этой жидкости, по мнению Быковой и ее коллег, часто текут через мантию в тех ее точках, где залежи магнетита и гематита, сформировавшиеся на дне моря, "текут" вместе с остальной материей мантии и коры по направлению к ядру Земли.

Судьба этого кислорода остается неизвестной – данные кислородные "реки" могут в равной степени как взаимодействовать с окружающими породами и окислять их, так и подниматься в более высокие слои мантии и даже выше.

В любом случае, присутствие кислорода, как отмечает Максим Быков, один из других авторов статьи, говорит о том, что в недрах Земли могут происходить сложнейшие и активнейшие химические процессы, о существовании которых мы пока не знаем, и которые могут влиять не только на геохимию, но и на климат и состояние атмосферы планеты.

РИА Наука
Комментарии
36 пользователей оставили 56 комментариев
Юрий Лубянцев,
Все очень просто, надо лишь сводить факты вместе. Многое давно уже открыли, но признать не захотели - пришлось бы признать свое невежество.
Земля сформировалась из обломков взрыва сверхновой, впрочем, как и вся Солнечная система. Эти обломки содержат большое количество воды в виде льда. Т.е. внутри Земли содержится огромное количество воды, запертой среди пород и слоев мантии в период формирования Земли при гораздо более низких температурах пород-осколков-метеоритов, чем сейчас там есть от разогрева при распаде радиоизотопов в ядре Земли.
При всех извержениях вулканов в атмосферу выбрасывается много водяного пара, потому уровень воды в океанах медленно растет, затопляя шельф материков (геологи это признают, но не задумываются о источнике воды, ссылаясь на таяние ледников). Часть паров воды распадается на водород и кислород от ультрафиолета в верхних слоях атмосферы. Водород улетучивается в открытый космос, поскольку скорость убегания-движения у молекул водорода там выше, чем первая орбитальная скорость наших спутников (давно известный факт в учебниках). У гелия - та же история, поэтому гелий добывают не из атмосферы, где его нет, а из подземных месторождений, куда он попадает из разломов коры, прорываясь из мантии.
У кислорода в условиях Земли эта скорость меньше, потому он накапливается в атмосфере миллионами и миллиардами лет. Растения здесь практически ни причем. При превышении определенного процента содержания кислород из атмосферы просто "уходит" в дополнительное окисление некоторых пород, участвует в образовании известняка и проч. На Марсе его скорости хватает на "убегание", потому там в избытке остается более медленный углекислый газ. На Земле углекислый газ хорошо смывается водяными каплями из атмосферы в океан и связывается в карбонаты-известняк. На Марсе и Венере нет дождей из воды, потому почти весь выброшенный вулканами углекислый газ там и остался в виде атмосферы и льда, постепенно улетучиваясь в космос.
А вода с них улетучилась в молекулах водорода и кислорода. На Марсе часть ее осталась в виде льда, но тоже постепенно и он испаряется без пополнения.
У Земли воды много в виде гидратных соединений в мантии (бетон, кстати, - это гидратное соединение кальцита с водой, воды причем в 5-8 раз в бетоне больше, чем кальцита). Все гидраты постепенно разрушаются от нагрева в мантии Земли, и вода постепенно выходит на поверхность, пополняя наши океаны. Так что пока у ядра хватит тепла от распада изотопов железа и прочих тяжелых металлов, воды и кислорода нам хватит. Остынет ядро - высохнут океаны, закончится кислород. Правда, раньше этого скорее Солнце погаснет или высушит Землю, когда станет красным гигантом. Кстати, при 1000 градусов (в мантии в разы больше) вода разлагается на водород и кислород, которые и взаимодействуют с окружающими породами, что и видят геологи с помощью сейсмографов и приборов слежения за ядреными взрывами, но это уже другая тема.
Да мы вообще ничего не знаем! Только предполагаем... или фантазируем!
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена