Какво прави Червената планета червена? Отговорът е "елементарен". И този елемент е желязото.
Континенталната кора на Марс е толкова богата на желязо, че в продължение на милиарди години повърхностните скали всъщност са ръждясали изложени на оскъдния кислород в атмосферата на планетата. Резултатът е покрита с ръжда планета, която изглежда червена, дори от Земята.
Земята също може да ръждяса, ако в континенталната кора на планетата имаше малко повече желязо. Но нещо, дълбоко под земята, краде желязото на нашата планета.
В продължение на десетилетия учените са свързвали загадката на липсващото желязо с процес, включващ вулкани, и минерал, наречен магнетит, който събира желязото от разтопените магмени басейни дълбоко под земята. Сега, нова публикация, публикувана на в списание Science Advances, сочинов виновник за липсващото желязо на Земята. Истинският крадец не е магнетитът, твърдят изследователи от Тексаския университет, а един блестящ минерал, който всички познаваме - гранат.
"Общоприето е, че магнетитът издърпва желязото от магмената стопилка преди да се изкачи и да изригне навън в континенталните вулканични дъги", разказва авторът на изследването Минг Танг (Ming Tang), асистент в Университета Райс, цитиран от ScienceDaily. "Изчерпването на желязото е най-силно изразено в континенталните дъги, където кората е плътна и много по-малко в островните дъги, където кората е тънка".
Ако магнетитът изсмуква желязото, тогава трябва да очакваме, че магнетитът ще бъде повече, където континенталната кора е по-дебела и изчерпването на желязо е съответно по-голямо. Но дебелината на кората не корелира с количеството на магнетита.
Но изобилието на гранат, казват авторите, корелира с дебелината на кората. Алмандинът - минерал, Fe3Al2(SiO4)3, богат на желязо от групата на гранатите - се образува най-добре при условия на високо налягане и висока температура. Условия като тези са често срещани под наземните вулкани, образуващи се на континенталните краища, където плътната океанска кора се плъзга под континенталната кора. Изследователите забелязват корелация, която си заслужава да се изучи допълнително между граната, който е разположен по-дълбоко под такива вериги от вулкани - известни като континентални дъги - и желязото, което там се намира по-рядко.
Доказателствато е в скалите по цял свят
Естествено, не е лесно да се вземат проби от разтопените басейни магма дълбоко под активните вулкани, така че при тези проучвания учените предпочитат да разчитат на древни скали от минали вулканични изригвания. Скалите като тези са известни като ксенолити и се срещат на 80 километра под Земята, преди да бъдат разкъсани и разпръснати във вулканичните изригвания. Тези скали предоставят на изследователите "директен поглед в дълбоките части на континенталната дъга", твърди съавторът на проучването Син Тай Лий (Cin-Ty Lee), геолог от Университета Райс.
В новото проучване Лий и няколко студенти предприемат експедиция за събиране на ксенолити от южната част на Аризона, които са изхвърлени от древен вулкан преди милиони години. Анализът на ксенолитите показва, че тези скали са се образували под континенталната дъга и наистина са богати на гранат.
За да проверят корелацията, изследователите прекарват няколко месеца в изследването на ксенолитните записи в базата данни GEOROC на Института Макс Планк, която съдържа изчерпателна информация за вулканични скали, събирани по цял свят. Те потвърждават верността на своята хипотеза, че магмата, която включва повече парченца гранат, е изчерпала желязото.
И така, дали гранатът е най-големият крадец на желязо, скрит в земната кора? Нужни са още проучвания, за да се каже със сигурност. Но поне сега изследователите имат предвид един по-вероятен заподозрян.
