Проведя исследование сейсмических волн, американские ученые доказали, что глубоко в мантии Земли существует огромный подземный океан. По площади и запасам воды его можно сравнить с Северным Ледовитым океаном.
#img_left#Но было бы неверным назвать его «океаном» в привычном смысле слова – ведь содержание воды там около 0,1% по отношению к породе. Тем не менее, это намного больше среднего значения для мантии Земли и по объему сопоставимо с Северным Ледовитым океаном.
Как это определили? Главным источником сведений о земной коре и структуре мантии для ученых являются землетрясения. Вся земля опутана сетью станций, регистрирующих сейсмические удары. Если известна скорость прохождения сейсмических волн сквозь определенное вещество, можно вычислить плотность этого вещества Земли в разных точках. По плотности можно определить химический состав и температуру.
Профессор сейсмологии Вашингтонского университета Майкл Вайсешн и его молодой коллега Джесси Лоренс проанализировали более 600 000 сейсмограмм и обнаружили странную область в нижней мантии Земли под Восточной Азией. Известно, что это вода приглушает прохождение сейсмических волн. В областях, содержащих воду, волны заметно затухают. Поскольку подобное поведение волн было установлено в регионе, где дно Тихого океана погружается к основанию мантии, профессор Вайсешн назвал это явление «пекинской аномалией».
Морскую воду под земной корой обнаружили также английские ученые из Манчестерского университета. Следы ее нашли в углекислом газе, вырывающемся с глубины около 1500 километров.
И еще, на дне океана есть ключи, из которых бьет вода с температурой в 400 градусов. Их называют «черными курильщиками».
Возможно, океан пополняет именно та самая вода из подземного океана. На сайте wiki.web мы находим пояснение, что «чёрные курильщики» – это высокотемпературные гидротермальные источники на дне океанов. Над жерлами, из которых выделяются струи горячей воды, насыщенной растворенными газами (водородом, углекислым газом), поднимаются облака из окислов металлов, имеющие темный цвет. Эти растворы выглядят, как черный дым, идущий из трубы, что и дало название этим образованиям.
Следует сказать, что верхняя мантия нашей планеты расколота на несколько крупных плит, согласно теории глобальной тектоники плит. Они движутся друг относительно друга по поверхности частично расплавленной прослойки, отделяющей верхнюю мантию от нижней – астеносферы. Около 4,5 млрд. лет назад, когда Земля только формировалась, внутренние компоненты жидкой прослойки оказались произвольно перемешанными. С тех пор непрерывно идет процесс опускания тяжелых компонентов к ядру планеты и подъем легких веществ к поверхности.
Процесс продолжается и по сей день. Там, где из глубин Земли «всплывают» легкие компоненты, плиты расходятся – и формируется новая океаническая кора, действуют подводные вулканы, появляются срединные океанические хребты. Можно предположить, что так же и происходит перемешивание воды из двух океанов – того, что находится в мантии, и того, что на поверхности Земли.
На стыке соседних плит возникают трещины, по которым просачиваются горячие газы, нагревающие воду до температуры 300-400 градусов (при высоком давлении на больших глубинах кипения не происходит даже при температуре в несколько сот градусов).
Горячие струи этого раствора смешиваются с холодными придонными слоями океана, охлаждаются, сульфиды выпадают в осадок и формируют особые конические образования высотой в несколько десятков метров. Это и есть «черные курильщики».
