Jeszcze nikt nie widział tego pierwiastka w oceanie. Wnętrze Ziemi zaskoczyło bardziej, niż się spodziewano

Grzbiety śródoceaniczne są strefami, które nadal skrywają wiele niewiadomych dla świata nauki. To tutaj dokładnie powstaje skorupa oceaniczna. Odkryto w strefie spreadingu obecność pierwiastka, który dotychczas był niezwykle rzadki w oceanicznych skałach. Co nam to mówi o procesach zachodzących we wnętrzu Ziemi?
Jeszcze nikt nie widział tego pierwiastka w oceanie. Wnętrze Ziemi zaskoczyło bardziej, niż się spodziewano

Na łamach Geochimica et Cosmochimica Acta pojawiły się wyniki badań uczonych z Chińskiej Akademii Nauk, którzy jako pierwsi odkryli izotopy cynku w obrębie bazaltów strefy grzbietu śródoceanicznego, czyli w tzw. MORB-ach (ang. mid-ocean ridge basalt). W jaki sposób dostaje się ten składnik do bazaltów i czy przynosi coś nowego dla nauki? Tego próbowali dowiedzieć się badacze.

Najpierw trzeba zrozumieć samą naturę grzbietów śródoceanicznych. Są to linijne formy dna oceanicznego. Występują na całym świecie. W tym obszarach dochodzi do rozchodzenia się płyt tektonicznych – nowy materiał o składzie bazaltu jest dostarczany aż z górnego płaszcza Ziemi i wynoszony na powierzchnię. Zatem skały w grzbietach są najmłodszymi w obrębie całej skorupy oceanicznej, a najstarszych trzeba szukać bliżej kontynentów. Ich wiek wówczas sięga najdalej do epoki wczesnej jury.

Czytaj też: W samym środku Ziemi znaleźli kawał żelaza. Jego średnica wynosi aż 650 kilometrów

Grzbiety śródoceaniczne nadal z niespodziankami. Czy płaszcz Ziemi zawiera cynk?

MORB, czyli bazalty stref grzbietu śródoceanicznego są częstym przedmiotem badań, ponieważ stanowią najbardziej pierwotny, niezmieniony procesami materiał pochodzący z wnętrza Ziemi. Uważa się, że obecność stref spreadingu ma związek z ruchami konwekcyjnymi w płaszczu ziemskim. Niestety nadal mamy za mało dowodów na ten temat i większość wiedzy opiera się na teoretycznych dywagacjach.

Odkrycie chińskich uczonych zmienia nieco spojrzenie na MORB-y. Izotopów cynku dotychczas nigdy nie znaleziono w tego typu skałach. Zazwyczaj cynk występuje w sfalerycie – minerale siarczkowym, który znajdujemy w żyłach kruszcowych. Zatem powstaje on w wyniku działalności gorących roztworów przenikających przez skały. Na grzbietach śródoceanicznych mamy nieco inne środowisko, chociaż zauważa się tutaj obecność kominów hydrotermalnych, gdzie silna mineralizacja siarczkowa również może mieć miejsce.

Czytaj też: W jądrze Ziemi pada „śnieg”. Niewiarygodne wyjaśnienie anomalii, której nie rozumiał świat

Mapa Grzbietu Wschodniopacyficznego / źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna

Badacze stwierdzili występowanie izotopów cynku na Grzbiecie Wschodniopacyficznym. Nowa skorupa oceaniczna przyrasta tutaj w bardzo szybkim tempie, bo aż 7 cm na rok, co jest jedną z największych wartości na Ziemi. Zawartość izotopów w skałach była różna i zależała ona od stopnia zróżnicowania stopu bazaltowego, czyli m.in. malejącej zawartości związków MgO i CaO.

Fakt, że w strefach spreadingu mamy cynk, jest dopiero wierzchołkiem góry lodowej. Badacze przystąpią do kolejnych badań, aby dowieść, czy ten pierwiastek jest dostarczany wprost z górnego płaszcza, czy jednak ma inne źródło pochodzenia. Analiza samych izotopów i ich wieku także może przynieść sporo niespodzianek dotyczących historii wnętrza Ziemi.

Więcej:skałyZiemia