其实我们对地球的了解还只是在表面上。目前最深的钻探也只能打穿到几千米的距离。而且是在完全理想的条件下。地壳之下我们还只是猜测。我们来看看科学家对地下情况的分层表:
地球结构表
地球圈层名称 | 深度 (公里) | 地 震 纵波速度 (公里/秒) | 地 震 横波速度 (公里/秒) | 密度(克/立方厘米) | 物 质 状 态 | |||
一级 分层 | 二级 分层 | 传统 分层 | ||||||
外 球 | 地 壳 | 地 壳 | 0-33 | 5.6-7.0 | 3.4-4.2 | 2.6-2.9 | 固态物质 | |
外 过 渡 层 | 外过渡层 (上) | 上地幔 | 33-980 | 8.1-10.1 | 4.4-5.4 | 3.2-3.6 | 部 分 熔融物质 | |
外过渡层 (下) | 下地幔 | 980-2900 | 12.8-13.5 | 6.9-7.2 | 5.1-5.6 | 液态-固态 物 质 | ||
液 态 层 | 液 态 层 | 外地核 | 2900-4700 | 8.0-8.2 | 不能通过 | 10.0-11.4 | 液态物质 | |
内 球 | 内 过 度 层 | 过度层 | 4700-5100 | 9.5-10.3 | 12.3 | 液态-固态 物 质 | ||
地 核 | 内地核 | 5100-6371 | 10.9-11.2 | 12.5 | 固态物质 |
最近科学家研究称地表1000公里处有大量的水,而此前预测该深度应该是下地幔。而深处的液态一般认为是铁水。对于科学家的理论尚不能证实,但科学家同时指出,地下的水和生命息息相关,如果地下海洋干枯,那么地球上的什么也将消亡。
目前,科学家两项研究表明,地球表面之下1000公里处隐藏着大量水资源,相当于地球海洋总量。
据英国每日邮报报道,地球表面70%是被水覆盖的,但是地球表面之下也隐藏着大量水资源。目前,两项研究表明,地表之下1000公里深处可能存在大量水,如果没有地下存储的水资源,导致火山爆发的地球动力活动性将停止,地球动力活动性对于形成土壤和维持生命存活是至关重要的。
在第一项研究中,美国佛罗里达州大学和英国爱丁堡大学的研究人员评估称,地球水资源存储位置远比之前预计的更深,它们存储在水镁石层中。虽然地下水资源的数量并不清楚,但是研究人员认为它可能占地球质量的1.5%,这一数量与地球表面海洋总量相近。
该项研究负责人马那克-莫克赫杰(Mainak Mookherjee)称,我们并不认为水通过含水矿物质(例如该深处的水镁石层)进行存储,但是目前我们需要知道多少水资源有效存储在地表深处。
在另一项平行研究中,美国西北大学研究人员认为,地下存在水资源的位置比之前预想的更深,位于地表至地核边缘三分之一的位置。研究人员发现一枚钻石,它是9000万年前火山喷发过程中形成的,地点位于现今巴西路易斯河。这枚钻石存在瑕疵,包含钻石形成过程中捕获的矿物质,当研究人员在显微镜下观看时,他们发现羟离子存在的证据,通常该物质是在水环境中形成的。
这种钻石瑕疵属性表明它形成于地幔较低位置,研究负责人史蒂夫-雅各布森(Steve Jacobsen)说:“这是地球表面之下最深位置存在水循环的有力证据,该信息显示地球水循环比之前预想的范围更大,至地幔深层。”
水对于维持地球表面之下地质活动性具有至关重要的作用,莫克赫杰博士指出,地球内部水资源是至关重要的,因为它将促进地幔对流,在地质年代范围这一过程使固体岩石从高温地区移动至低温地区。如果地球内部没有水,地幔对流将无效,最终导致地幔对流停止。
地幔对流的表层表达是板块运动(这一过程是由火山活动形成的),火山爆发对于地幔形成具有重要作用,直接影响现今人类的生活环境。如果火山活动性终止,地壳形成进程也将停下来,导致行星活动性最终停止。雅各布森博士强调称,水与海洋地壳混合,将使聚合板块分界线下降,地幔引入水将促进融合,并弱化岩石,其作用相当于油脂一样,促进板块运动。