Nach Angaben des Instituts für Geowissenschaften der Goethe-Universität Frankfurt befinden sich in der Übergangszone zwischen dem oberen und unteren Erdmantel erhebliche Mengen Wasser im Untergrund.
die Studie
In einer gerade in Nature vorgestellten Studie (Hier ist es) analysierten die Forscher einen seltenen Diamanten, der sich 660 Kilometer unter der Erdoberfläche gebildet hatte, mit Techniken wie Raman-Spektroskopie und FTIR-Spektrometrie.
Die Ergebnisse bestätigen eine seit langem bestehende Theorie, dass Meerwasser durch die Subduktion tektonischer Platten in die unterirdische Übergangszone gelangt. Zusammenfassend bedeutet dies, dass der Wasserkreislauf unseres Planeten auch das Erdinnere umfasst.
Die Übergangszone
Als „Übergangszone“ bezeichnet man die Grenzschicht, die den oberen Erdmantel vom unteren Erdmantel trennt. Man findet ihn in Tiefen zwischen 410 und 660 Kilometern.
Der immense Druck der Übergangszone von bis zu 23.000 bar führt dazu, dass das Mineral Olivin, das etwa 70 % des oberen Erdmantels ausmacht, seine Kristallstruktur verändert. An der oberen Grenze der Übergangszone, etwa 410 Kilometer unter der Erde, wandelt es sich in Wadsleyit (dichter) um; bei 520 Kilometern verwandelt es sich in Ringwoodit (noch dichter).
Wadsleyit und Ringwoodit können (im Gegensatz zu Olivin, das in geringeren Tiefen vorkommt) große Mengen an Wasser speichern, bis zu dem Punkt, dass die Übergangszone theoretisch das Sechsfache der in unseren Gewässern vorhandenen Wassermenge aufnehmen könnte Ozeane. Und jetzt haben wir die Bestätigung, dass es das tut, wir wissen immer noch nicht, in welchem Umfang.
Ozeane unter der Erde
Der in Frankfurt untersuchte Diamant entstand, wie erwähnt, in 660 Kilometern Tiefe: genau zwischen der Übergangszone und dem unteren Erdmantel, wo Ringwoodit das vorherrschende Mineral ist.
Und die Ringwoodit-Bestandteile im Stein haben einen hohen Wassergehalt. „Mit dieser Studie“, sagt er Frank Brenker, Hauptautor: „Wir haben gezeigt, dass die Übergangszone kein trockener Schwamm ist, sondern erhebliche Mengen Wasser enthält.“
„Damit kommen wir Jules Vernes Idee eines Ozeans in der Erde einen Schritt näher“, sagt der Forscher.
Mit dem Unterschied, dass es dort unten einen „Ozean“ aus wassergetränktem Gestein gäbe und die unterirdische Nautilus Schwierigkeiten hätte, ihn zu durchqueren.