Los científicos han presentado un descubrimiento innovador en el manto de la tierra y revelan un enorme depósito de agua que podría cambiar considerablemente nuestra comprensión de la estructura interna del planeta y su ciclo del agua. Este hallazgo monumental, primero detallado en un estudio de hitos publicado en la revista CienciaIndica que puede haber más agua en este depósito subterráneo que en todos los océanos del mundo juntos.
Este depósito está a casi 400 millas debajo de la superficie de la Tierra y no está en un estado líquido, pero está químicamente unido dentro de un mineral que se conoce como Ringwoodite. Utilizando una combinación de análisis de golf sísmico, simulaciones de laboratorio y estudios mineralógicos, los investigadores han concluido que este depósito oculto puede contener volúmenes de agua hasta tres veces que los de los océanos de la superficie de la tierra.
El descubrimiento se encuentra principalmente en lo que los geofísicos llaman la zona de transición del manto, un área caracterizada por una presión y temperatura extremas. Según el geofísico Steven D. Jacobsen, Ringwoodite funciona al igual que una esponja, capaz de absorber y atrapar agua debido a su estructura cristalina única que facilita la absorción de hidrógeno.
El Mineral Ringwoodite, una forma de olivina de alta presión, naturalmente solo se encuentra en el interior profundo del planeta o en áreas afectadas por los efectos del meteorito. Ringwoodite se forma entre las profundidades de 520 a 660 kilómetros y tiene la posibilidad de almacenar agua en forma de grupos hidroxilo en su estructura. Este concepto recibió una credibilidad considerable cuando los científicos identificaron una pequeña ingesta de Ringwoodiet en un diamante en un estudio de 2014 que se había formado profundamente en la capa, que contenía moléculas de agua. Esto proporcionó evidencia directa de agua que existía en la zona de transición, lo que confirma las simulaciones de laboratorio anteriores que confirmaron el poder de Ringwoodite para retener aproximadamente el 1.5% de su peso en agua.
Aunque este porcentaje de reclusión parece pequeño cuando se aplica a la inmensidad de la capa, sugiere un depósito que puede contener un agua oceánica. Esta revelación desafía la convicción de larga data de que el agua ha llegado principalmente a la Tierra a través de los cometas helados, lo que sugiere que el planeta puede acomodar los depósitos de agua internos desde su formación.
Las implicaciones de esta innovadora revelación se extienden mucho más allá de la curiosidad geológica; Requieren una reconsideración completa del ciclo del agua de la tierra. Tradicionalmente entendido como solo océanos de superficie, la atmósfera y los cuerpos de agua dulce, la existencia de grandes reservas de agua en las profundidades del manto indica un «ciclo del agua de la Tierra entera» más compleja. En este ciclo, las regiones de subzones donde las placas tectónicas se hunden en el manto con corteza cargada de agua pueden liberar agua en la zona de transición mediante varias reacciones minerales. Parte de esta agua puede volver a aparecer debido a erupciones volcánicas o columnas de manto, que establece un sistema de circulación DiePesth.
Como señaló Jacobsen: «Creo que finalmente estamos presenciando la prueba de un ciclo de agua de la tierra», extendiendo la comprensión existente de la hidrología de la tierra. Esta revelación sugiere que el presupuesto total de agua del planeta es complicado para su composición interna, no limitada a las aguas superficiales.
El descubrimiento revolucionario fue posible gracias a las técnicas avanzadas de imágenes sísmicas y un potente modelado computacional. Al estudiar la forma en que las ondas de terremoto se reproducen a través del manto, los investigadores identificaron anomalías en la velocidad y la dirección del golf, lo que enriquece la presencia de materiales enriquecidos en hidrógeno o agua unida. Estas «zonas lentas» sísmicas fueron validadas por experimentos controlados de laboratorio en Ringwoodite, en los que los científicos replicaron la inmensa presión y las temperaturas en la zona de transición. Los resultados confirmaron la capacidad de este mineral para almacenar agua en condiciones tan extremas.
Además de Ringwoodite, hay otros depósitos potenciales de agua en lo profundo de la tierra. Minerales como serpentina, mica y clorito también tienen la oportunidad de almacenar agua en sus estructuras, y pueden liberar esta agua durante los procesos metamórficos. Además, los viejos acuíferos profundos que están a unos pocos kilómetros debajo de la superficie de la Tierra pueden retener el agua que puede tener millones de años. Líquido en cierres, burbujas microscópicas de agua capturadas durante su formación en rocas, también contribuyen a las reservas de agua subterránea.
Además, la actividad tectónica juega un papel crucial en este sistema dinámico. Las zonas de subducción facilitan el transporte del agua de mar en la capa, mientras que la actividad volcánica puede liberar vapor de agua en la atmósfera. Del mismo modo, las plumas del manto – neumáticos de material caliente de las profundidades de la tierra – contribuyen a la transferencia de agua del manto a la corteza.
El descubrimiento de este enorme depósito oculto tiene el potencial de reformar nuestra comprensión de la geología, la hidrología de la tierra e incluso el origen de la vida, subrayando la compleja conexión entre los entornos internos y superficiales de nuestro planeta.