Science >> Wetenschap >  >> Geologie

Simulaties laten zien hoe zout water zich in de aardmantel gedraagt

Simulaties onthullen hoe zout water zich in de aardmantel gedraagt

Zout water wordt aangetroffen in de aardmantel, de rotslaag tussen de korst en de kern, maar het exacte gedrag ervan is nog niet helemaal duidelijk. Om een ​​beter begrip te krijgen, hebben onderzoekers van het Oak Ridge National Laboratory en de Universiteit van Tennessee simulaties uitgevoerd van het gedrag van zout water onder de extreme omstandigheden in de mantel.

Uit de simulaties bleek dat wanneer zout water wordt verwarmd en onder druk wordt gezet onder de omstandigheden die in de mantel voorkomen, het een reeks faseovergangen ondergaat, waarbij het verandert van een vloeistof naar een vaste stof en weer terug naar een vloeistof. De onderzoekers ontdekten dat deze faseovergangen het vrijkomen van watermoleculen veroorzaken die kunnen reageren met mineralen in de mantel, waardoor hun eigenschappen veranderen en mogelijk de manteldynamiek en platentektoniek beïnvloeden.

Deze ontdekking heeft belangrijke implicaties voor ons begrip van hoe de aardmantel zich gedraagt. Het suggereert dat zout water een rol kan spelen bij het transporteren van water naar de diepere gebieden van de aarde en het beïnvloeden van de beweging van tektonische platen. De onderzoekers zijn van plan verdere simulaties uit te voeren om de effecten van zoutwatergedrag op de manteldynamiek en platentektoniek te bestuderen.

De simulaties zijn uitgevoerd met behulp van een computermodel dat het gedrag van zout water onder hoge druk- en temperatuuromstandigheden simuleert. Het model is ontwikkeld met behulp van experimentele gegevens en theoretische modellen van zoutwatergedrag. De simulaties werden uitgevoerd op de Titan-supercomputer van het Oak Ridge National Laboratory.