Det enorme reservoir ligger skjult i en dybde på omkring 640 kilometer.
Dybt nede i jordens mantel har forskere opdaget et kolossalt vandreservoir, hvis volumen kan overstige alle planetens oceaner tilsammen flere gange. Dette rapporteres af Daily Galaxy. Det bemærkes, at denne opdagelse, der er offentliggjort i Science, ændrer vores forståelse af planetens indre struktur og vandcyklussen.
Forskere har fundet ud af, at der i en dybde på omkring 640 kilometer under Jordens overflade findes et gigantisk vandreservoir, som ikke er i flydende tilstand, men i en bundet form – »skjult« i strukturen af mineralet ringwoodit, som kun findes under højt tryk. Reservoiret er placeret i den såkaldte overgangszone i mantlen, hvor der hersker ekstreme temperaturer og tryk.
Ifølge geofysiker Steven Jacobsen er ringwoodit som en svamp, der absorberer vand. Det er en højtemperatur- og højtryksvariant af olivin, et af de mest almindelige mineraler i mantlen. Det dannes i dybder på 520-660 km og har et specielt krystalgitter, der faktisk er i stand til at holde vand i fast tilstand.
I 2014 opdagede forskere en mikroskopisk partikel af ringwoodit i en diamant, der var hentet op fra de dybe lag af mantlen. Den indeholdt ægte vandmolekyler – det første direkte bevis på vand i overgangszonen. Jacobsens eksperimenter bekræftede, at ringwoodit er i stand til at tilbageholde op til 1,5 % af sin masse i form af vand. Det er ikke meget, men i betragtning af mantlens volumen svarer det til oceaner af vand gemt inde i Jorden.
Denne opdagelse sætter spørgsmålstegn ved den traditionelle teori om, at vandet kom til Jorden fra kometer. I stedet tyder det på, at der har eksisteret et internt vandreservoir siden planetens dannelse.
Implikationer af opdagelsen for den globale vandcyklus
Artiklen fastslår, at opdagelsen tvinger os til at genoverveje vores forståelse af Jordens vandcyklus, som traditionelt kun omfattede havene, atmosfæren og overfladevandet. Nu taler forskerne om en »dyb vandkredsløb«, hvor vand cirkulerer mellem planetens indre og dens overflade gennem geologiske epoker.
Forskere beskriver subduktionszoner som steder, hvor oceaniske plader synker ned i mantlen. De transporterer vand dybt ned under jorden, hvor det »låses« fast i mineraler. Efterfølgende kan noget af dette vand vende tilbage til overfladen gennem vulkanisme eller mantelplumer.
»Jeg tror, vi endelig har beviser for en holistisk, planetarisk vandkredsløb,« sagde Jacobsen.
Hvordan forskerne fandt det »skjulte hav«
Forskerne anvendte moderne seismiske tomografimetoder. Ved at studere, hvordan jordskælvsbølger udbreder sig gennem mantlen, opdagede de »anomalier« – en afmatning af signalerne i områder, hvor vand sandsynligvis er koncentreret.
Disse data blev bekræftet af laboratorieeksperimenter med syntetisk ringwoodit, som blev udført under tryk på mere end 20 gigapascal og temperaturer over 1200 °C. Som et resultat blev det bevist, at mineralet faktisk er i stand til at lagre enorme mængder vand.
Andre skjulte vandressourcer på Jorden
Ringwoodit er blot et af »reservoirerne«. Det er blevet bemærket, at der dybt under jorden også findes vand i andre mineraler: serpentinit, klorit og glimmer. Derudover findes der gamle underjordiske akviferer og mikroskopiske indeslutninger af vand i klipper.
Pladetektonik spiller en vigtig rolle i vandkredsløbet: subduktion transporterer vand ind i mantlen, mens vulkanisme og mantelplumer returnerer det til atmosfæren og hydrosfæren.
