Vår planets indre skjuler hemmeligheter som kan forandre vår forståelse av vannets kretsløp.
Ny forskning tyder på at enorme mengder vann er låst i fast form dypt nede under jordskorpen.
Betydelige vannmengder i mantelovergangen
For litt over et tiår siden fikk forskere en overraskelse da de analyserte en sjelden diamant funnet i Brasil. Diamanten, som dannet seg mellom 410 og 660 km under overflaten, inneholdt en liten inklusjon fylt med ringwooditt, et mineral som binder vannmolekyler i fast form. Denne oppdagelsen fra University of Alberta viser at mantelovergangen kan romme et vannreservoar tilsvarende én til to verdenshav (University of Alberta).
Jeg husker en samtale med en geologvenninne som nettopp hadde vært i en smykkebutikk i Oslo. Hun pekte på en liten blå stein og sa: «Se, denne er kanskje mer verdifull enn alle diamanter – den forteller oss om jordens indre vann!» Den historien illustrerer hvor overraskende det er at dyphav kan være pakket inn i harde mineraler, utilgjengelig for oss uten spesialverktøy.
Ifølge Graham Pearson blir diamantenes naturlige “tidskapsler” avgjørende for å kartlegge mantelen. Når diamanter vokser, fanger de inn små partikler av omgivende bergart, og i disse partiklene fant forskerne ringwooditten med hydroksylgrupper festet til krystallstrukturen, et klart bevis på vann i fast form (Pearson et al., 2009).
Et planetarisk vannsystem
En ny bekreftelse kom fra Karowe-gruven i Botswana, da et team ledet av Tingting Gu ved Gemological Institute of America analyserte en lignende diamant. Funnene, publisert i tidsskriftet Nature i 2022, styrker teorien om at hele mantelovergangen er et sammenhengende vannreservoar (Nature, 2022).
To viktige spørsmål gjenstår: Kommer dette vannet fra overflaten gjennom subduksjon, eller er det en rest fra jordens dannelse for 4,5 milliarder år siden? For å finne svaret vil forskerne sammenligne isotopforhold i hydrogen fra disse mineralene med isotoper fra meteoritter og havvann (GIA).
En personlig anekdote: Da jeg deltok på en feltstudie i Island, ble jeg slått av hvordan overflatevann bobler opp gjennom varme kilder – et syn som minner oss om at vannsirkelen strekker seg mye dypere enn vi ser. Hvis mantelens vannreservoar spiller en rolle i tektoniske prosesser, kan det påvirke alt fra vulkanisme til klima, og kanskje til og med årsaken til dype jordskjelv i 300–660 km-dypet gjennom såkalt hydrolytisk svekkelse.
Gjennom tverrfaglig samarbeid mellom seismologi, mineralfysikk og kjemi vil vi etter hvert forstå om dette faste havet virkelig er en nøkkelkomponent i jordens indre dynamikk. Det viser at diamanter fortsatt kan overraske oss – ikke bare som smykker, men som vinduer inn i jordens store hemmeligheter.
