Кислород ранней Земли

Когда в результате тектонических процессов вода попадала на железное ядро Земли, экстремальные условия позволяли железу захватывать атомы кислорода из молекул воды и освобождать атомы водорода

0

Залежи окислов железа между ядром Земли и ее мантией могли сыграть важную роль в истории нашей планеты, кардинально повлиять на изменение состава ее атмосферы и способствовать возникновению жизни.

Такие выводы следуют из работы международной исследовательской группы опубликованной, в National Science Review.
Команда исследователей, в которую входят ученые из института Карнеги, Стэнфордского университета, Центра научных исследований и технологий высоких давлений в Китае, а так же Чикагского университета, изучили химическое взаимодействия железа и воды при экстремальных температурах и давлениях, предположительно существующих у границы земной мантии.
Суть исследования состояла в следующем: когда в результате тектонических процессов вода попадала на железное ядро Земли, экстремальные условия позволяли железу захватывать атомы кислорода из молекул воды и освобождать атомы водорода. Водород выходил на поверхность, а кислород оставался связанным в кристаллической двуокиси железа, которая может существовать только при огромных значениях давления и температуры.
Используя теоретические расчеты, а также лабораторные эксперименты по воссозданию среды на границе ядра и мантии, команда определила, что двуокись железа может быть создана с использованием лазерной насадки с алмазным напылением под давлением примерно около 1 млн. нормальных атмосферных давлений и более 3500 градусов по Фаренгейту.

«Основываясь на наших знаниях о химическом составе плит, которые погрузились в глубины Земли в результате тектонических процессов, мы полагаем что нужно около 300 миллионов тонн воды, чтобы связать железо в ядре и генерировать массивные залежи породы из двуокиси углерода каждый год», — сообщают ученые.

Эти чрезвычайно богатые кислородом твердые породы могут накапливаться год за годом над ядром, и приобретать колоссальные размеры. Некое геологическое событие, которое нагрело эти породы из двуокиси железа, могло вызвать массовое извержение, внезапно высвободив на поверхности большое количество кислорода.
Авторы выдвигают гипотезу о том, что такой взрыв мог привести к выбросу огромного количества кислорода в атмосферу Земли – достаточное количество для того, чтобы вызвать так называемое Великое событие оксигенации, которое произошло около 2,5 миллиарда лет назад. Это событие создало богатую кислородом атмосферу и таким образом условия, в которых начала развиваться жизнь, в том виде, какой мы ее знаем.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Комментировать

Войти с помощью: 

Этот сайт использует куки. Вы можете отказаться, если хотите Принять Прочитать больше

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: