Naukowcy z Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) w ośrodku badawczym w Niemczech, pracujący przy eksperymencie z użyciem akceleratora cząstek, odkryli dwa nowe tlenki żelaza, co sugeruje, że głęboko w płaszczu Ziemi istnieje olbrzymie nieznane źródło tlenu.

W płaszczu Ziemi odkryto olbrzymie ilości tlenu

W płaszczu Ziemi odkryto olbrzymie ilości tlenu

Tlenki żelaza występują w różnych formach. Najpowszechniej spotykanym tlenkiem jest hematyt, Fe2O3, który jest produktem końcowym wielu procesów geologicznych i głównym źródłem żelaza, z którego korzystamy – mówi doktor Elena Bykova, która stała na czele zespołu badawczego. W ciągu ostatnich pięciu lat naukowcy odkryli takie tlenki jak Fe4O5, Fe5O6 czy Fe13O19.
Zespół Bykovej badał zachowanie hematytu i magnetytu (Fe3O4) w komorze ciśnieniowej. W tak zwanej komorze diamentowej minimalna próbka może zostać skompresowana przy ciśnieniu przewyższającym setki tysięcy razy ciśnienie atmosferyczne. Jednocześnie można podgrzewać tę próbkę laserem do temperatury tysięcy stopni Celsjusza – wyjaśnia doktor Hanns-Peter Liermann, szef laboratorium pomiarowego. Tak traktowana próbka jest badana za pomocą wyjątkowo jasnego źródła promieniowania X – PETRA III – za pomocą którego śledzi się zmiany strukturalne w próbce.

Gdy naukowy poddali hematyt ciśnieniu ponad 67 gigapaskali i podgrzali ją do temperatury ponad 2400 stopni Celsjusza, Fe2O3 rozpadło się i powstał Fe5O7, nigdy wcześniej nie spotkana forma tlenku żelaza. Takie ciśnienie i temperatura panują na głębokości 1500 kilometrów pod powierzchnią Ziemi. Z kolei przy ciśnieniu 70 gigapaskali, które odpowiada głębokości 1670 kilometrów, doszło do powstania Fe25O32.

Wzór Fe5O7

Wzór Fe5O7

Wzór Fe25O32

Wzór Fe25O32

Tlenki żelaza nie tworzą się w dużej ilości głęboko w płaszczu Ziemi, jednak mogą być tam transportowane. Hematyt i magnetyt to główne składniki wstęgowych rud żelazistych, wielkich osadowych formacji skalnych, które występują na wszystkich kontynentach. Formacje takie mogą mieć setki metrów grubości i setki kilometrów długości. Przed dwoma miliardami lat skały te stały się częścią dna oceanicznego i mogą być transportowane w głąb naszej planety w strefach subdukcji, gdzie jedne płyty tektoniczne wchodzą pod inne. Tlenki żelaza są więc transportowane na duże głębokości, gdzie występują warunki takie, jak w przeprowadzonym eksperymencie. Tam magnetyt i hematyt rozkładają się, uwalniając olbrzymie ilości płynnego tlenu.

Szacujemy, że obecnie znajduje się tam 8-10 razy więcej tlenu niż w atmosferze. To duża niespodzianka. Nie wiemy, co z tym tlenem się tam dzieje – mówi Bykova. Obecnie możemy jedynie stwierdzić, że w płaszczu ziemskim znajduje się olbrzymie źródło tlenu, które – poprzez zmianę utlenienia i mobilizację pierwiastków śladowych – może znacząco zmienić procesy geochemiczne – stwierdza współautor badań doktor Maxim Bykov.

 

Źródło: Science Daily, kopalnia wiedzy.pl

Polecane:

Celebes, Indonezja - Wulkan Lokon szykuje się do wybuchu, ewakuacja ludności
Phoenix, USA - Kolejna burza piaskowa [Video]
Niemcy - Nasze narządy wewnętrzne prawdopodobnie posiadają zmysł węchu, tak twierdzą naukowcy
Francja - Znaleziono przyczynę "tycia bez powodu", odkryto przeciwciała, które przedłużają...
Rammasun uderzył w wyspę Hainan, to najsilniejszy tajfun od 40 lat, w Chinach może spaść nawet 300 l...
Po 27 miesiącach, dziś uruchomiony został Wielki Zderzacz Hadronów, protony będą się zderzać z rekor...
Japonia - W orędziu telewizyjnym cesarz Akihito poinformował, że ze względu na stan zdrowia gotów by...
W Jemenie już 300 tysięcy osób zarażonych cholerą, 1706 osób zmarło
Układ planetarny Ross 128 emituje cyklicznie bardzo nietypowe impulsy, znajduje się w odległości 11 ...