Земля всасывает свои океаны быстрее, чем мы думали. Куда девается вода?

Медленные столкновения тектонических плит океанского дна утягивают вглубь Земли в три раза больше воды, чем считалось ранее. Такой вывод сделали ученые по результатам сейсмического исследования Марианской впадины.

Ученые знали, что зоны субдукции способны всасывать воду, но никто не знал реальные объемы. Новый результат означает, что зоны субдукции играют намного большую роль в круговороте воды в природе, чем считалось ранее.

В рамках этой работы, исследователи прослушали более года записей бурчания Земли — от простых шумов до реальных землетрясений. Данные были собраны сетью из 19 пассивных сейсмографов у океанского дня, протянутой около Марианской впадины, а также дополнительной сетью из 7 сейсмографов на островах.

Как камни способны “утягивать” воду вниз? Разными способами. Океанская вода на поверхности плиты просачивается в разломы до верхней мантии планеты и там “застревает”. При определенных условиях (температуры и давления) химические реакции превращают воду в нежидкую форму водосодержащих минералов, вместе с которыми вода остается в камнях геологической плиты. А плита при этом продолжает сдвигаться вглубь земной мантии.

Новые данные показали, что зона водосодержащих камней Марианской впадины тянется вниз на почти что 32 километра вглубь под океанское дно — намного глубже, чем считалось ранее.

Если предположить, что подобное происходит во всех остальных впадинах мира, получится, что наши данные о количестве “всасываемой” в мантию воды, то есть на глубину больше 100 км, нужно умножить примерно на три.

С учетом, что уровень моря на протяжении всего геологического времени оставался почти неизменным (варьируясь в пределах 300 метров), можно с уверенностью утверждать, что эта вода каким-то образом возвращается к поверхности.

Ученые считают, что большая часть воды, которая попадает через разломы вглубь Земли, в итоге вырывается в атмосферу во время извержений вулканов. Но не существует точных данных, которые могли бы подтвердить или опровергнуть такую теорию.

Авторы исследования надеются, что их работа вдохновит других специалистов заняться этим вопросом, чтобы лучше разобраться в знакомом нам со школьных времен круговороте воды в природе.

А сами они собираются переместиться в район Аляски и провести такое же исследование там, чтобы подтвердить схожесть процессов, происходящих в океанских разломах всего мира.

Исследование было опубликовано в журнале Nature.

Источник: