Olbrzymie ilości tlenu w płaszczu ziemskim
Naukowcy pracujący przy eksperymencie DESY odkryli dwa nowe tlenki żelaza. Odkrycie to wskazuje, że głęboko w płaszczu Ziemi istnieje olbrzymie nieznane źródło 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.
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.
Komentarze (10)
mitpio, 15 lutego 2016, 23:28
To jest poczatek,wiadomo nieoficjalnie oczywiscie ze w srodku ziemi znajduje sie wewnetrzny swiat, a czymze by oddychali ludzie jak nie powietrzem ,bedzie wiecej nowinek z czasem tylko trzeba czekac...
Qion, 17 lutego 2016, 00:24
Postawiłbym hipotezę, że w wyniku wzmożonej aktywności wulkanicznej i sejsmicznej spowodowanej zmianami ziemskich biegunów magnetycznych mogłoby dochodzić do długotrwałych okresów zlodowaceń zamieniając całą Ziemię w kulę śnieżną. Wyrzucenie ogromnych ilości pyłów hematytowo-magnetytowych, nie tylko powodowałyby efekt tzw. zimy nuklearnej, lecz opadanie go do mórz i oceanów doprowadzałoby do zakwitu fitoplanktonu, który gromadziłby się na ziarnach pyłu żelaznego powodując w efekcie redukcję CO2 w atmosferze. Badania naukowe dowodzą, że największym pożeraczem dwutlenku węgla na Ziemi jest fitoplankton i jego zakwit mógłby dość szybko zredukować zawartość CO2 w powietrzu przyczyniając się do ochłodzenia klimatu.
lester, 17 lutego 2016, 02:03
Wszystko fajnie, tylko że chcesz równoczesnego zaistnienia przeciwstawnych zjawisk.
Jak zima "zima nuklearna" z powodu zapylenia, to brak światła oraz niska temperatura uniemożliwią zakwit fitoplanktonu. Ponadto, sam pył nie wystarczy. Żywotnie niezbędny jest fosfor, a ten w czasach gdy nie było człowieka sypiącego na potęgę nawozy azotowo-fosforowe, z których duża część spływa finalnie do oceanów, był w praoceanie pierwiastkiem śladowym, ostatecznie, przynajmniej częściowo odkładanym w osadach dennych. W popiołach wulkanicznych pewnie występuje ale śladowo, a główny składnik >50~70% to krzemionka. Tak więc wielki zakwit byłby raczej trudny. IMO hipoteza padła.
BTW. Ciekawe gdzie wyparował mój komentarz, powinien być pierwszy, a nie ma go w ogóle. Albo coś z forum, albo mam pomroczność jasną :/
wilk, 17 lutego 2016, 12:21
W usuniętych nic nie ma, w logach też nie. Najwyraźniej net Ci zerwało w trakcie wysyłania, dałeś odśwież stronę zamiast wyślij lub jakiś inny „missclick”…
Qion, 17 lutego 2016, 13:12
Fosfor nie jest tak istotny w przypadku fitoplanktonu. Wystarczy użyźnić w akwarium podłoże pyłem żelazowym i glony zaczną mnożyć się na potęgę. Naukowcy są zgodni, że przed setkami milionów lat mogło dochodzić do prawie całkowitego unicestwienia ówczesnego życia na Ziemi, lecz odradzało się ono właśnie za sprawą sinic, które zakwitały w praoceanie. Zima nuklearna trwałaby zaledwie kilka, kilkanaście lub kilkadziesiąt lat po czym wstępnie schłodzona planeta odzyskałaby dostęp do światła słonecznego oraz zaczęłyby się namnażać glony w oceanach.
lester, 18 lutego 2016, 01:39
Dzięki. Nie mam pojęcia co mogło się stać, ale zakładam net jako zjawisko najbardziej prawdopodobne, niestabilne i złośliwe.
Aż tak dokładnie nie znam się na biologii fitoplanktonu. Pisałem bazując na wiedzy dot. rolnictwa, nawozów oraz istotności fosforu w procesie zakwitu akwenów wodnych. Oczywiście rozpatrując dłuższe okresy Ziemia przeżyła nie jedno wymieranie, zlodowacenie, ocieplenie, "zimę nuklearną", nadmiar CO2, nadmiar tlenu itp. Teraz też sobie poradzi z naszymi wyziewami i innymi zniszczeniami, ledwo je zauważając. Inaczej by nas nie było. Ale to co napisałeś zinterpretowałem jako zjawiska dość jednoczesne i zbytnio uproszczone. Stąd mój opór.
Jajcenty, 18 lutego 2016, 07:59
Wielkie wymierania to jednak dość zauważalne sąQion, 18 lutego 2016, 17:02
Ziemia może przetrwa, ale zjawiska pogodowe takie jak tornada o niespotykanej dotąd sile, hiperkany oraz megapowodzie wywołane ociepleniem będącego skutkiem emisji do atmosfery CO2 oraz CH4 mogą dopełnić dzieła zniszczenia rodzaju ludzkiego. Kropkę nad "i" mogą postawić groźne wirusy i bakterie, mutacje genetyczne oraz efekt "zimy nuklearnej" spowodowany przez wojnę jądrową lub wybuch superwulkanu takiego jak Yellowstone lub upadek asteroidy lub komety. O ile na wybuchy wulkanów nie mamy wpływu to jednak już dzisiaj powinniśmy przestawiać się na zieloną energię, a superkomputery powinny zająć się symulacjami wpływu masowej hodowli fitoplanktonu na życie i klimat na Ziemi. Projekty użyźniania oceanów pyłem żelaznym znane są już od co najmniej dekady.
lester, 18 lutego 2016, 21:52
Masz rację, zaczynam sobie przypominać, że kilka lat temu ktoś nawet przeprowadzał (lub chciał to zrobić) doświadczenie na oceanie i całkiem spory akwen dokarmiać żelazem.Nie no, pewnie że tak... tyle, że w zapisach kopalnych
Ale z naszej, ludzkiej perspektywy wszystkie, które były, nie były aż tak straszne - życie przetrwało, i za razem zbawienne - utworzyły nowe nisze dla nowych gatunków i summa summarum doprowadziły do powstania rasy ludzkiej, zamiast jakiejś innej, np. inteligentnych jaszczurek, czy rasy grzybów filozofów 
Natomiast następne, to będzie prawdziwa katastrofa, bo o ile dotrwamy do pierwszego, będzie to pewnie za razem ostatnie, które zobaczymy jako gatunek. A życie i tak przetrwa (pomijam skrajności typu stopienie całej planety), być może ponownie tylko zmieni skalę i formę na takie, jakie nawet Boschowi się nie śniły 
Grey55, 22 lutego 2016, 21:17
Nie jestem przekonany wynikami eksperymentu. Nie wydobyto próbek z ziemi, tylko zrobiono symulację w laboratorium uzywając bardzo uproszczonej technologii. Nie wprowadzono znajdujących sie innych pierwiastków. Poza tym użyto światła z laseru o dużej mocy do podgrzania próbki. A jak wszyscy dobrze wiemy 1600km pod powierzchnią nie ma światła w ogóle, a bombardowanie skoncentrowana wiązka fotonów może mieć wpływ na powstałe w wyniku eksperymentu związki i ich strukturę. Nawet ciśnienie na tej głębokości to teoretyczne wyliczenie, więc nawet ten parametr może sie różnić. Nie wspominając o wpływie pola magnetycznego i tarcia na wiązanie się metali i niemetali. Samo ciśnienie i bombardowanie fotonami nie daje zbyt dokładnego obrazu procesów wewnatrz planety...
Nasza planeta całkiem obfituje w tlen, nie wydaje mi się to wcale dziwne. Mam nadzieję że daje to nadzieje na znalezienie tlenu w głębinach Marsa, skoro tam jest lód to też może tam tlen występowac pod ziemią.