Di Andy Coghlan
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Redazione Blue Planet Heart

La terra profonda contiene la stessa quantità di acqua di tutti i nostri oceani. Questa è la conclusione di esperimenti su rocce presenti nella zona di transizione del mantello, uno strato globale compreso tra 410 e 660 chilometri sotto di noi, e che separa la parte superiore dal mantello inferiore.

“Se la nostra stima è corretta, significa che c’è una grande quantità di acqua nella Terra profonda”, dice Fei Hongzhan dell’Università di Bayreuth in Germania. “La quantità totale di acqua nella terra profonda è quasi uguale alla massa di tutta l’acqua contenuta dagli oceani del mondo”.

I risultati aumentano l’evidenza che ci sia molta più acqua di quanto ci aspettavamo sottoterra, soprattutto bloccata all’interno dei cristalli di minerali piuttosto che acqua liquida.

Almeno un team ha già scoperto frammenti di roccia ricca di acqua in detriti vulcanici provenienti dal mantello. Un altro gruppo ha condotto esperimenti che suggeriscono che l’acqua a queste profondità si è formata qui sulla Terra piuttosto che essere arrivata sul pianeta primordiale da comete e asteroidi.

“La grande quantità di acqua bloccata dentro le rocce di questa profonda regione del mantello farà si che la ricerca si concentri sul come sia arrivata in quelle zone, o forse come avrebbe potuto essere sempre lì da quando è avvenuta la solidificazione del mantello”, afferma Steven Jacobsen della Università Northwestern in Illinois, che non era collegato alla nuova ricerca. “È una questione fondamentale per l’evoluzione della Terra, che si estende anche ai pianeti extrasolari”.

Le rocce del modello

Quello che Fei ed i suoi colleghi hanno fatto è scoprire un elevato contenuto di acqua in tutta la zona di transizione del mantello attraverso esperimenti di laboratorio su rocce sintetiche utilizzate per modellare quelle tipicamente presenti in quel livello e quello sottostante.

Già le misurazioni geofisiche e sismiche del mondo reale hanno rivelato che la viscosità della zona di transizione del mantello è inferiore a quella compresa tra il mantello superiore e il mantello inferiore che si estende fino a 2900 chilometri, fino al nucleo della Terra.

Attraverso i loro esperimenti, Fei ed i suoi colleghi hanno mostrato che i valori di viscosità misurati corrispondono a quelli in cui la roccia di ringwoodite che domina la zona di transizione del mantello, è satura di acqua.

“Questo si inserisce bene con la viscosità osservata geofisicamente nella zona di transizione del mantello”, dice Fei. “Concludiamo dunque che la zona di transizione del mantello deve essere assolutamente umida”.

Riferimento del giornale: Science Advances , DOI: 10.1126 / sciadv.1603024