ჩვენს ფეხქვეშ, დაახლოებით 3000 კმ სიღრმეში, გაწოლილია მატერიის უცნაური ფენა, სახელად D” შრე, რომელიც უკვე დიდი ხანია ხიბლავს მეცნიერებს თავისი სისქით.
ეს შრე ალაგ-ალაგ თხელია, ზოგანაც სქელი და შეიძლება წარმოქმნილია მაგმის უძველესი ოკეანისგან, რომელიც მეცნიერთა აზრით, მილიარდობით წლის წინ, ადრეულ დედამიწას ფარავდა.
უძველესი მაგმის ოკეანის ფსკერზე, ექსტრემალური წნევისა და ტემპერატურის პირობებში მიმდინარე ქიმიურმა რეაქციებმა შეიძლება განაპირობა ის უთანასწორობა, რასა დღეს ვხედავთ D” შრეში. სწორედ ამაზე მიუთითებს მკვლევართა საერთაშორისო ჯგუფის მიერ ჩატარებული სიმულაციები.
მათი სიმულაციები წინა მოდელებისგან ერთი საკვანძო დეტალით განსხვავდება: წყალი, რომელიც დედამიწის მაგმის უძველეს ოკეანეებში იყო, მაგრამ იშვიათად იღებენ მხედველობებში მის ეფექტებს ამ ოკეანეებზე, როცა ისინი გაცივდა და გამყარდა.
ახალი კვლევის მიხედვით, წყალი უნდა მინერალებთან შერეულიყო და წარმოექმნა რკინა-მაგნიუმის პეროქსიდი (Fe,Mg)O2). ეს პეროქსიდი რკინას იზიდავს და შესაბამისად, მისმა არსებობამ შეიძლება ახსნას, როგორ ჩამოყალიბდა რკინით მდიდარი შრეები იქ, სადაც D” შრე მდებარეობს, ზედ დედამიწის გარე მდნარი ბირთვისა და მას გადაკრული მანტიას შორის საზღვარზე.
„ჩვენი კვლევის მიხედვით, ამ წყლოვანმა მაგმის ოკეანემ განაპირობა რკინით მდიდარი ფაზის, სახელად რკინა-მაგნიუმის პეროქსიდის წარმოქმნა. ჩვენი გაანგარიშებების თანახმად, რკინისადმი მის მიდრეკილებას უნდა გამოეწვია რკინა-დომინანტური პეროქსიდის აკუმულირება შრეებში, რომელთა სისქეც ათობით კილომეტრს აღწევს“, — ამბობს პეკინის მაღალი წნევის მეცნიერებათა და ტექნოლოგიური წინსვლის კვლევების ცენტრის (HPSTAR) მონაცემთა მეცნიერი ქინგიანგ ჰუ.
ჯგუფის განცხადებით, როცა რკინა შემოვიდა, ქიმიური რეაქციები გარკვეულ ზონებში კონცენტრირდა და წარმოიქმნა D” შრე.
თუ მათი მოსაზრება სწორია, ამან ასევე შეიძლება ახსნას ულტრადაბალი სიჩქარის ზონების (ULVZ) არსებობა დედამიწის სიღრმეში — მატერიის მკვრივი რეგიონების, რომლებიც სეისმურ ტალღებს ანელებს.
ამას გარდა, მკვლევართა აზრით, რკინით მდიდარ ამ შრეებს საიზოლაციო ეფექტიც უნდა ჰქონოდა და ქვედა მანტიის სხვადასხვა რეგიონები ერთმანეთისგან განცალკევებულად შეენარჩუნებინა.
„ჩვენ მიერ მიღებული შედეგები მიუთითებს, რომ რკინით მდიდარმა პეროქსიდმა, რომელი მაგმის ოკეანეში არსებულ წყალში წარმოიქმნა, გადამწყვეტი როლი შეასრულა D” შრის არაერთგვაროვანი სტრუქტურის წარმოქმნაში“, — ამბობს ჰუ.
მეცნიერთა აზრით, მაგმის ეს ოკეანე დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ წარმოიქმნა, როცა დედამიწას სხვა პლანეტა შეეჯახა.
ეს პლანეტა დაახლოებით მარსის ზომის იყო და მას თეიას უწოდებენ; მისი ნარჩენების ნაწილი კოსმოსში გაიტყორცნა და მთვარე წარმოქმნა, არამდგრად ელემენტთა ნაზავი (ნახშირბადი, აზოტი, წყალბადი, ფოსფორი) კი ჩვენს პლანეტაზე დარჩა და სიცოცხლის აღმოცენებას შეუწყო ხელი.
ასე შორეული წარსულის კვლევა, რა თქმა უნდა, ადვილი არ არის და დედამიწის წიაღის შესახებ მრავალი სამეცნიერო დებატი მიმდინარეობს. რაც უფრო უკეთესად ვპასუხობთ ამ სახის კითხვებს, უკეთეს სურათს ვიღებთ ადრეული, მილიარდობით წლის წინანდელი დედამიწის შესახებ.
კვლევა National Science Review-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია eurekalert.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
