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研究人员报告了贝壳矿物中的结合水

怀疑得到证实:在地幔中,显然有巨大的水资源。几个月前,研究人员报告了贝壳矿物中的结合水。现在,进一步的实验室测试和地震测量提供了深度供水的另一个指示。在北美的一些地方,美国研究人员已经检测到660公里深的地幔岩石的冶炼情况 - 因此恰好在含水环状岩石发生的区域。然而,如实验室实验所示,如果它还含有水,那么它只能在普遍条件下熔化。因此,我们脚下的水比以前想象的要多得多。

2014年3月,进行了一项研究这是第一次暗示地幔中可能有大量的水。有证据表明这是一种微小的矿物环状矿物,曾经从火山深处带到地表。环状矿含有1.5%重量的水作为羟基分子结合。由于这种矿物质发生在410-660公里深度的上地幔到下地幔的过渡带中,这可能意味着地幔中的水分比假设的要多得多。在那里可以存储三倍于所有海洋的水。“但这种环状样品是否代表地球内部的代表尚不清楚,”埃文斯顿西北大学的史蒂夫雅各布森解释说,他是最早的作者之一。

现在,新墨西哥大学阿尔伯克基分校的地震学家布兰登·施曼特及其同事们提供了缺少证据表明地幔中存在如此多的水。起点是对实验室中产生的水合环状岩的观察。在钻石压力机的帮助下,雅各布森和他的团队设定了1600摄氏度的高压和高温 - 这是壳体过渡区的主要条件。环木被转化为其他矿物形式。但还有其他事情发生了:矿物质熔化的微小矿物碎屑上有一些区域。对于这种所谓的脱水熔化,研究人员解释说,环木中的水是负责的。如果缺水,则不会发生这种形式的熔化。

在地幔岩石中融化口袋

正是这种脱水融化后科学家们不久后才在地幔中表现出来。这是在USArray的帮助下实现的,USArray是一个遍布美国的2,000多个地震计的密集网络。当地震波在地球内部传播时,它们的特征是不同类型的岩石,以及固体和熔岩。地震计网络吸收这些改变的波,从而允许一种X射线观察到地幔。这实际上揭示了660公里深的岩石融化,因此在地幔过渡区的下缘。“我们已经发现了北美地幔岩石大规模冶炼的证据 - 在确定的深度处,其中环状木材被脱水,”雅各布森说。

研究人员表示,这些结果表明,地幔过渡带实际上有一个广阔的水库。“几十年来,科学家一直在寻找这种缺水,”雅各布森说。因为长期以来人们怀疑我们这个星球的水循环还包括地球的内部。深处的这个储层由来自地表的浸没岩石供给,并且当岩石在数百万年后回到地表时又产生水。“现在我们终于看到了这样一个地球综合水循环的证据,”雅各布森说。

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