Massieve ‘Oceaan’ ontdekt tegen de kern van de aarde

door Andy Coghlan

(afbeelding: Steve Jacobsen / Northwestern University)

diep onder het aardoppervlak is een waterreservoir ontdekt dat drie keer zo groot is als alle oceanen. De vondst kan helpen verklaren waar de zeeën van de aarde vandaan komen.

het water is verborgen in een blauw gesteente genaamd ringwoodiet dat 700 kilometer onder de grond ligt in de mantel, de laag hete rots tussen het aardoppervlak en de kern.

de enorme omvang van het reservoir werpt nieuw licht op de oorsprong van het water van de aarde. Sommige geologen denken dat water in kometen kwam toen ze de planeet troffen, maar de nieuwe ontdekking ondersteunt een alternatief idee dat de oceanen geleidelijk uit het binnenste van de vroege aarde sijpelden.

“het is goed bewijs dat het water van de aarde van binnenuit kwam,” zegt Steven Jacobsen van de Northwestern University in Evanston, Illinois. Het verborgen water kan ook dienen als buffer voor de oceanen aan het oppervlak, wat verklaart waarom ze miljoenen jaren zo groot zijn gebleven.

Pinging the planet

Jacobsen ‘ s team gebruikte 2000 seismometers om de seismische golven te bestuderen die werden gegenereerd door meer dan 500 aardbevingen. Deze golven bewegen door het binnenste van de aarde, inclusief de kern, en kunnen aan het oppervlak worden gedetecteerd. “Dagenlang laten ze de aarde rinkelen als een bel”, zegt Jacobsen.

door de snelheid van de golven op verschillende dieptes te meten, kon het team achterhalen welke soorten rotsen de golven passeerden. De waterlaag kwam naar voren omdat de golven langzamer gingen, omdat het langer duurt om door vochtig gesteente te komen dan door droog gesteente.

“we should be grateful for this deep reservoir”

Jacobsen heeft van tevoren uitgewerkt wat er met de golven zou gebeuren als er waterhoudende ringwoodiet aanwezig zou zijn. Hij kweekte ringwoodiet in zijn lab, en stelde er monsters van bloot aan enorme druk en temperaturen die overeenkomen met die op 700 kilometer diepte.

ze vonden sporen van nat ringwoodiet in de overgangszone 700 kilometer verderop, die de bovenste en onderste gebieden van de mantel verdeelt. Op die diepte zijn de druk en temperaturen precies goed om het water uit de ringwoodiet te persen. “Het is rots met water langs de grenzen tussen de korrels, bijna alsof ze zweten”, zegt Jacobsen.

Damp down there

Jacobsen ‘ s bevindingen ondersteunen een recente studie van Graham Pearson van de Universiteit van Alberta in Edmonton, Canada. Pearson bestudeerde een diamant uit de overgangszone die naar het oppervlak was gedragen in een vulkaan, en vond dat het waterdragende ringwoodiet bevatte, het eerste sterke bewijs dat er veel water in de overgangszone was (Natuur, doi.org/s6h).

” sinds ons eerste rapport van hydrous ringwoodite, hebben we een ander ringwoodiet kristal gevonden, dat ook water bevat, dus het bewijs is nu erg sterk,” zegt Pearson.Tot nu toe heeft Jacobsen alleen bewijs dat de waterige rots onder de VS ligt. Hij wil nu weten of het de hele planeet omsluit.

” we zouden dankbaar moeten zijn voor dit diepe reservoir”, zegt Jacobsen. “Als het er niet was, zou het op het oppervlak van de aarde zijn, en bergtoppen zouden het enige land zijn dat uitsteekt.”