В това, което може да се опише само като херкулесово постижение, екип от учени успя да извади на повърхността дълъг 1268-метров участък от скали от мантията на Земята. Този слой, скрит под кората, образува най-голямото парче от нашата планета.

Прозренията, получени от това откритие, отварят врати към задълбочено разбиране на вътрешното функциониране на нашата планета , предлагайки надникване в произхода на живота, причините зад вулканичните дейности и глобалните цикли на елементи, жизненоважни за нашето съществуване, като въглерод и водород.

Разбиране на вътрешността на Земята

Земята се състои от четири основни слоя: кора, мантия, външно ядро ​​и вътрешно ядро. На повърхността откриваме кората, която е тънка и твърда, предимно от скала, представляваща слоя, в който живеем.

Под кората лежи мантията, значителен слой от полутвърда скала, която тече постепенно с течение на времето. Този динамичен слой е от решаващо значение, тъй като задвижва движението на тектоничните плочи, което води до земетресения и вулканична дейност.

Прониквайки по-дълбоко, външното ядро ​​се състои от течен метал, предимно желязо и никел, и е отговорно за генерирането на земното магнитно поле чрез своите движения.

В самия център се натъкваме на вътрешното ядро ​​- плътна, твърда сфера от желязо и никел. Въпреки издържането на екстремни горещини, изключителното налягане поддържа това вътрешно ядро ​​твърдо.

Всеки слой не само допринася за структурата на нашата планета, но също така играе жизненоважна роля в процесите, които оформят нашата среда.

Безпрецедентно постижение

В челните редици на това забележително постижение е професор Йохан Лисенберг от Училището по науки за земята и околната среда на университета в Кардиф .

Скалите на мантията бяха получени от тектоничен прозорец на Средноатлантическия хребет по време на експедиция 399 на резолюцията JOIDES, подходящо озаглавена „Градивни блокове на живота, масивът на Атлантис“, през пролетта на 2023 г.

Това постижение бележи епоха в науките за Земята. Международният екип, работещ в рамките на Международната програма за откриване на океана ( IODP ), е осигурил тези древни скали за подробен анализ. Сега те ще служат като ключове към разбирането ни за геоложката и биологична история на Земята.

Дешифриране на многото слоеве на земната мантия

Скалните образци далеч не са обикновени. Техният уникален състав разкрива тайните на процесите, които са се случили, докато тези скали са се издигали от дълбоките ниши на Земята към повърхността.

Професор Лисенберг отбелязва: „Нашето изследване започва да разглежда състава на мантията, като документира минералогията на възстановените скали, както и техния химически състав.“

Интересното е, че те съдържат по-малко от минерала пироксен и повече магнезий от очакваното. Това сочи, че мантията претърпява значително повече топене , отколкото се смяташе преди, което от своя страна помага да се обясни как се образува магмата и в крайна сметка води до вулканични изригвания.

От земната мантия до вулканични изригвания

Пътищата, открити в тези скални проби, показват маршрутите, по които магмата е поела към повърхността на Земята.

Тези разкрития подчертават по-доброто разбиране за това как магмата възниква в мантията, се движи нагоре и в крайна сметка задвижва вулканичните изригвания.

„Това е важно, защото ни казва как мантията се топи и захранва вулканите, особено тези на океанското дъно, които представляват по-голямата част от вулканизма на Земята“, обяснява професор Лисенберг.

Разбирането на това взаимодействие между топенето на мантията и вулканичната дейност е критична част от геоложкия пъзел на Земята.

Стъпка върху произхода на живота

Скалите на мантията предлагат ключови прозрения не само за геоложките процеси, но и за това как може да е възникнал животът на Земята.

Минералът оливин, изобилен в скалите на мантията, реагира с морската вода, за да произведе водород и други молекули – процес, потенциално фундаментален за създаването на ранни условия за живот.

Д-р Сюзън К. Ланг от Океанографския институт Уудс Хоул подчертава важността на този пробив.

„Скалите, които са присъствали на ранната Земя, имат по-голяма прилика с тези, които извадихме по време на тази експедиция, отколкото по-често срещаните скали, които изграждат нашите континенти днес“, споделя тя.

Това откритие предлага поглед към условията отпреди милиарди години.

По-нататъшно изследване на слоя мантия на Земята

Пътуването на екипа на Експедиция 399 далеч не е завършено. Международната група, съставена от повече от 30 учени, ще продължи да изследва пробите от мантията, за да разкрие безброй научни мистерии.

Д-р Андрю Маккейг, съ-главен учен на експедицията от университета в Лийдс , хвърля светлина върху обширните последици от това изследване.

„Нашата нова дълбока дупка ще бъде типова секция за десетилетия напред в различни дисциплини като процесите на топене в мантията, химическия обмен между скалите и океана, органичната геохимия и микробиологията“, заключи Маккейг.

Прозорец в миналото, настоящето и бъдещето

Възстановяването на скали от мантията от дълбините на океана не е просто забележително научно постижение; това е огромен скок към разплитането на сложните мистерии на нашата планета .

Тъй като учени като професор Лисенберг, д-р Ланг, д-р Маккейг и техните колеги продължават да се ровят в данните, те не само подобряват разбирането ни за Земята; те също променят нашето възприятие за нашата планета и нашето място в нея.

Вдъхновяващо е да осъзнаем, че някъде, дълбоко под краката ни, отговорите на някои от най-великите въпроси в живота са забулени в мистерия.

Безмилостният стремеж на екипа към знания, духът им на сътрудничество и безкрайното им любопитство служат като напомняне за безкрайния потенциал на научното изследване.

Пълното проучване е публикувано в списание Science.