長い間、地球の内部は大きな謎のままでした。そしてこれは、地球の中心に向かって進むにつれて気温が上昇することと、深いところで掘削することの難しさなど、関連する理由によって正当化される可能性があります。
これらの地域を調査することはまだ不可能ですが、私たちはすでにその中で起こる力学のいくつかについてより良いアイデアを持っており、それは地震や津波などのさまざまな現象を理解するのに役立ちます。
地球のさまざまな層
このサンプルとして、今日、私たちは惑星の内部にどのようなさまざまな層が存在するかをすでに知っています。まず、岩石で薄い外側の帯であるリソスフェアから始まり、深さは 70 キロメートルから 150 キロメートルまで変化します。大陸部分ではより厚い。
アセノスフェアにはマントルの薄い層があり、さらに高温の下部マントルと相互作用します。これは、地球の中心に向かって約 400 キロメートルにわたって伸びています。さらにその奥には、液体の鉄とニッケルで構成される外核があり、深さは 2900 ～ 5150 キロメートルです。
次に、内部コアがあり、外部部分と同様の組成を持ちますが、より大きな圧力を考慮して固体材料が使用されています。この地域の深さは最大6400キロメートルに達します。惑星の磁場の形成に作用するのはこの層であることを覚えておく価値があります。
水は地球の内層にも存在します
しかし、発見はそこで止まらず、ここ数十年でマントルと外核の間に位置する別の薄い層の存在が発見された。そして最近、国際的な研究者チームがさらに一歩進んで、それに関する新しい説明を提供しました。
研究チームは、地球の表面に存在する水が地球の最深層に向かって進んでいること、つまり外核と相互作用していることを明らかにした。したがって、これにより、コアとマントルの間に膜のような薄い層が形成されることになります。研究は13日、雑誌「Nature Geoscience」に掲載された。
研究者らは、このプロセスが数十億年にわたって起こったため、水はゆっくりではあるが継続的に輸送され、特にプレートによって引き起こされる動きの恩恵を受けていると考えています。
地球の核に水が存在することによって引き起こされる反応
外核に近づくと、水が存在する物質に変化を引き起こす可能性があります。これがどのようにして起こるのかをよりよく理解するために、研究者らは、高圧下の水がコア材料とどのように反応するかをテストする実験を実施しました。
彼らは、この相互作用により、水素が非常に豊富でシリコンが少ない層の形成が可能になることに気づきました。このことから、研究チームは、このゾーンでの結晶の形成には依然として別の反応が関与している可能性があることを示唆しています。研究著者の一人である科学者ダン・シム氏は、この発見について次のようにコメントした。
「長年、地球の核とマントルの間の物質交換は少ないと考えられていました。しかし、高圧に関する私たちの最近の経験からは、別の話が明らかになりました。私たちは、水が核とマントルの境界に到達すると、核内のケイ素と反応してシリカを形成することを発見しました。」
シム教授はさらに、「この発見は、極圧下での液体鉄中の水と炭素の反応によってダイヤモンドが形成されるというこれまでの観察と併せて、コアとマントルの間のよりダイナミックな相互作用を示しており、実質的な物質の交換を示唆している」と強調している。