Descoperirea ce rescrie istoria Terrei

O echipă de oameni de ştiinţă din China a identificat un mecanism-cheie care explică modul în care Terra ar fi reuşit să stocheze cantităţi uriaşe de apă în primele etape ale existenţei sale. Descoperirea oferă o nouă perspectivă asupra transformării spectaculoase a Pământului, de la o planetă acoperită de oceane de magmă la lumea albastră şi locuibilă de astăzi, informează agenţia Xinhua.

Studiul, realizat de cercetători ai Institutului de Geochimie din Guangzhou, parte a Academiei Chineze de Ştiinţe, a fost publicat în prestigioasa revistă Science şi aduce dovezi experimentale privind rolul mantalei profunde a Terrei ca rezervor major de apă, în urmă cu peste patru miliarde de ani.

Una dintre marile întrebări ale geologiei planetare a fost ce s-a întâmplat cu apa după ce oceanele de magmă care acopereau Pământul primitiv s-au răcit şi s-au cristalizat. „Ce s-a întâmplat cu apa după cristalizarea oceanelor de magmă de la începuturile Terrei? În ceea ce priveşte mantaua de la cele mai mari adâncimi, răspunsul a rămas mult timp vag”, se arată într-un editorial publicat în Science, care însoţeşte studiul. Noua cercetare indică faptul că răspunsul se află în bridgmanit, cel mai abundent mineral din mantaua inferioară a Pământului.

• Bridgmanitul - un rezervor neaşteptat de apă

Până în prezent, bridgmanitul era considerat un mineral cu o capacitate redusă de a înmagazina apă. Experimentele realizate de echipa chineză contrazic însă această ipoteză. Cercetătorii au demonstrat că bridgmanitul poate stoca cantităţi semnificative de apă, iar această capacitate este dependentă de temperatură. Surprinzător, cu cât condiţiile sunt mai fierbinţi, cu atât mineralul devine mai eficient în captarea moleculelor de apă. Pentru a ajunge la aceste concluzii, oamenii de ştiinţă au recreat condiţiile extreme din mantaua inferioară a Pământului, unde presiunile sunt uriaşe, iar temperaturile pot ajunge la aproximativ 4.100 de grade Celsius. Experimentele au fost realizate cu ajutorul unei celule diamant-nicovală, combinată cu încălzire laser, o tehnică de vârf care permite simularea mediilor extreme din interiorul planetelor. Rezultatele au scos la iveală un paradox geologic: într-un mediu extrem de fierbinte, bridgmanitul reuşeşte să capteze mai eficient apa eliberată pe măsură ce magma se răcea şi se solidifica.

Potrivit estimărilor din studiu, acest mecanism ar fi permis izolarea, în mantaua solidă a Terrei, a unei cantităţi de apă echivalente cu între 8% şi 100% din volumul total al oceanelor moderne. Această rezervă uriaşă nu a rămas însă blocată definitiv în interiorul planetei. De-a lungul a miliarde de ani, apa a fost readusă treptat la suprafaţă prin activităţi vulcanice, contribuind decisiv la formarea oceanelor şi la apariţia condiţiilor necesare vieţii.

• Implicaţii pentru originea vieţii şi alte planete

Descoperirea nu doar că rescrie o parte din istoria timpurie a Pământului, dar are implicaţii importante şi pentru înţelegerea evoluţiei altor planete stâncoase. Dacă mantalele planetare pot acţiona ca rezervoare masive de apă, acest lucru ar putea explica de ce unele planete aparent uscate ar fi putut avea, în trecut sau chiar în prezent, resurse interne capabile să susţină procese favorabile vieţii.