Знание-сила, 1998 № 04 (850) | страница 42



Многие ученые считают, что вскоре после образования Земли по ней ударило небесное тело размером с Марс. Оно выбило значительный кусок массы, из которого образовалась Луна, лишило нашу планету атмосферы, а заодно и большей части воды.

Но есть указания на то, что кое-что осталось в глубине Земли.

Первое — содержание изотонов гелия-3 и гелия-4 в лавовых выходах из вулканов. Гелий-4 образуется в результате радиоактивного распада, а гелий-3 остался с первых моментов рождения Вселенной. По мнению Аренса, гелий-3 выходит из глубоких горных пород, он гораздо более летучий, чем вода. Если в глубинах Земли есть гелий-3, то вполне возможно, что там есть и вода. «Гелий-3 дает нам ясное свидетельство того, что Земля действительно содержит внутри своих горных пород разные вещества», — подчеркивает Аренс.

Второе — кимберлиты. Обогащенные железом и магнием горные породы, которые выходят на поверхность Земли из ее мантии по узким каналам. Они поднимают с собой алмазы, которые могут возникать лишь на глубинах не меньше 180 километров. Путешествуют по этим трубкам и породы, похожие на слюду, которые приносят в себе наверх достаточно много воды.

Стефан Хаггерти из университета американского штата Массачусетс обнаружил, что кимберлиты выносят наверх минералы под названием манорит, которые образуются на глубинах от 300 до 670 километров. И оттуда они приносят воду, а 670 километров — граница между верхней и нижней мантией.

О воде свидетельствую! и сейсмические данные: вода замедляет скорость звука, проходящего через горные породы. Как раз это и видят геологи — сейсмические волны необъяснимо медленно проходят через мантию. До конца восьмидесятых годов бытовало мнение, что внутри Земли достаточно сухо. Общепринятой была точка зрения, что под поверхностью может быть вода, но не глубже чем 200 километров, дальше ей просто некуда спрятаться. Горные породы слишком горячи, чтобы содержать воду.

Прорыв произошел в университете штата Колорадо, когда Джозеф Смит изучал минерал под названием вадслеит (Wadsleyite в английском написании). Он состоит из кремния, магния и кислорода и, по мнению ученых, располагается на глубине от 400 до 700 километров под поверхностью Земли. Конечно, ученые не могут заглянуть на такую глубину и исследовать минерал в естественных условиях. Они создают для них «адскую» жару и давление в своих лабораториях. Вадслеит изучали с 1960 года, но — в сухом виде. Открытие Смита состояло в том, что он обнаружил его необычное свойство: даже при нагреве выше ста градусов тот удерживал воду.