az óceánok a Föld felszínének 71% – át fedik le. Fontos szerepet játszanak a vízkörforgásban, amely a vizet a légkörben kering. De tudtad, hogy van egy mély víz körforgása is? Leírja, hogy a tektonikus lemezek hogyan viszik a vizet a Föld köpenyébe. Ott egy ringwoodit nevű ásvány szívja fel. Később a víz elhagyja a ringwooditot, és visszatér a felszínre a magma belsejében.

mi az a ringwoodite? Hogyan alakul ki?

egészen a közelmúltig a tudósok még soha nem láttak ringwooditot a Föld belsejéből. Az ásvány tanulmányozásához laboratóriumban kellett szintetizálniuk, vagy meteoritokból kellett kivonniuk. 2014-ben először egy apró ásványi mintát vontak ki a földből. Egy gabonát találtak egy Brazíliában bányászott gyémánt belsejében. Az apró töredék kevesebb, mint 40 mikrométer hosszú volt.

tudtad?

Ha szereted az ékszereket, akkor ismerős lehet a drágakő peridot, amely az olivin drágakő formája!

a gyémánt eredetileg a Föld köpenyének átmeneti zónájából származott. Az átmeneti zóna több száz kilométerrel a felszín alatt található. Ez az a hely, ahol a magas hőmérséklet és nyomás ringwooditot hoz létre olivinből, egy másik ásványból.

ismeri a lemeztektonika elméletét? Leírja, hogy a Föld felszíne sziklás lemezekből áll. Ezek a lemezek a köpeny tetején ülnek. A tudósok úgy gondolják, hogy az olivin, amely a brazil gyémánt ringwooditjává vált, ezen lemezek egyikéből származott. A lemez az óceán alján található. Mélyen a felszín alá húzta az olivint. Az óceán vizét is magával hozta.

az átmeneti zónában az olivint felmelegítették és ringwoodittá préselték. Végül egy gyémánt alakult ki a ringwoodite körül. Aztán egy vulkán hozta fel a gyémántot a felszínre.

tudtad?

ringwoodit nyomait találták a Tenham meteoritzuhany köveiben.

a Ringwoodite képes felszívni a vizet. De nem képes felszívni a vizet folyékony, szilárd vagy gáz formában! A magas hőmérséklet és nyomás nem csak az olivint alakítja ringwoodittá. A vízmolekulák hasadását is okozzák. Ez hidroxilcsoportokat (-OH) hoz létre. A ringwoodit pórusai elnyelik a hidroxilcsoportokat. Ez csapdába ejti a lebontott vizet az ásvány molekuláris szerkezetében.

a brazil gyémántban csapdába esett ringwooditban hidroxilgyökök voltak. A víz tömege a minta teljes tömegének körülbelül 1% – A volt. A tudósok ezt összehasonlították a föld köpenyében becslések szerint a ringwoodit teljes mennyiségével. Úgy tűnik, hogy a bolygó felszíne alatt mélyen lévő víz mennyisége megegyezik az óceánok mennyiségével!

mi a Ringwoodite szerepe a mélyvízi ciklusban?

a mélyvízi ciklus az óceán vizét kering mélyen a bolygó felszíne alatt, majd újra felfelé.
A Víz a Föld felszíne alá kerül a szubdukciós zónákban. A szubdukció akkor történik, amikor egy óceáni lemez egy kontinentális lemez alá csúszik.

a felszín alatt a víz segít Magma létrehozásában és vulkánok kialakításában. Amikor egy vulkán kitör, a magma láva formájában éri el a felszínt.

a kutatók megvizsgálták, hogyan alakul ki a magma az átmeneti zónában. Először a földrengésekkel és a vulkáni tevékenységgel kapcsolatos szeizmikus adatokat elemezték. Ezután szintetizálták a ringwooditot a laboratóriumukban. Az ásványi anyagot ugyanolyan magas hőmérsékletnek és nyomásnak tették ki, mint az átmeneti zónában. A ringwoodite olvadni kezdett, felszabadítva a víz egy részét. A víz csökkentette a kőzet olvadáspontját, és ez lehetővé tette a magma kialakulását.

az emberek nem igazán tudják használni a föld felszíne alatt található vizet. De fontos megérteni, hogy a víz hogyan jut el a felszínről a köpenybe,majd vissza.

a mélyvízi ciklus fontos módja annak, hogy a bolygó ciklizálja a vizet. Azt is kiemeli, hogy a tektonikus lemezek hogyan mozognak és hogyan alakulnak ki a vulkánok. Ezek a folyamatok azt mutatják, hogy a víz, a gázok és az ásványi anyagok folyamatosan mozognak a Föld felszíne és belseje között.

tudtad?

2018-ban a tudósok felfedezték az első szabadon képződött H2O molekulákat a Föld köpenyében. A molekulákat a gyémántokban a “jég-VII” nevű vízjég töredékeként tömörítették.