Undersøgelse tyder på, at midterkappen rummer lige så meget vand som jordens oceaner

(Phys.org) – Et team af forskere tilknyttet flere institutioner i Japan og Tyskland har fundet beviser, der tyder på, at midten af ​​Jordens kappe rummer lige så meget vand som planetens oceaner. I deres papir offentliggjort på open access-webstedet Videnskabens fremskridt , gruppen beskriver deres teori og deres eksperimenter for at prøve at bevise, at de er korrekte.

Forskere er overbevist om, at den øverste del af kappen og den nederste del tættest på kernen er relativt vandfri. Dette skyldes, at de materialer, de er lavet af, ikke kan opbevare vand særlig godt. Laget derimellem (ved 410 til 660 kilometer under overfladen), imidlertid, har været et debatemne, med nogle, der mener, at den også er næsten vandfri, og andre antyder, at den kan rumme enorme mængder vand. Dette skyldes, at midterkappen er domineret af mineralerne wadsleyit og ringwoodit, som er kendt for at kunne holde på meget vand. I denne nye indsats, forskerne søgte at afgøre debatten ved at bruge logik og laboratorieeksperimenter.

Holdet bemærker, at tidligere forskning har vist, at viskositeten af ​​den midterste zone af kappen er lavere end for både den øvre og nedre kappe. For at finde ud af, om den midterste zone holder vand, forskerne brugte denne information og udførte laboratorieeksperimenter beregnet til at replikere sådanne forhold. De skabte syntetisk ringwoodit til at repræsentere den midterste kappe og bridgmanit til at repræsentere materiale fra den nederste kappe. De brugte derefter en teknik, der involverede måling af dislokationsmobilitet for at udlede viskositet og tilføjede derefter vand til ringwooditen. De rapporterer, at det reducerede dens viskositet og matchede målinger taget af den virkelige kappe - dette tyder på, at den virkelige verdens mellemkappe gør, Ja, hold vand. Ved at justere mængden af ​​vand tilsat deres syntetiske kappe og beregne ændringer i viskositet, de var i stand til at vurdere, hvor vandlidende mineralerne i den virkelige verden er. De brugte derefter denne information til at beregne, hvor meget vand der er i hele midterkappen. De rapporterer, at det er meget næsten lig med mængden af ​​vand i alle verdenshavene.

Der skal udføres flere tests, selvfølgelig, men hvis videnskabsmænd uden tvivl kan bevise, at den midterste kappe er fyldt med vand, det sætter spørgsmålstegn ved teorier, der tyder på, at vand ankom til Jorden fra kometer.

© 2017 Phys.org