Как известно, в нашей Галактике довольно много планет-океанов, покрытых поверх твердой силикатной коры слоем воды толщиной в сотни и даже тысячи километров. Несмотря на сочетание знакомых нам веществ, геохимия этих миров, очевидно, отличается от земной. Так, у самого дна глобального океана давление настолько велико, что поведение и воды, и кремния в этих условиях пока не известно.
Поэтому недавно минерологи из Университета штата Аризона воссоздали такие условия в лаборатории, изучив, что происходит с водой и кремнием при экстремальном давлении – до 24 ГПа (для сравнения, давление на глубине 100 километров составляет около 0,1 ГПа).
Эксперименты показали, что в таких экстремальных условиях вещества переходят в довольно экзотическую фазу: силикат и вода «взаимно растворяются», образуя смесь, содержащую микс оксидов водорода и кремния. Судя по результатам эксперимента, планеты-океаны могут вообще не иметь определенного твердого дна, потому что на этой колоссальной глубине образуется такой полужидкий смешанный слой.
«Сначала считалось, что вода и твердые слои на водных планетах четко отделены друг от друга, – говорит один из авторов работы Кэрол Ниср (Carole Nisr), – но наши эксперименты указали на ранее неизвестное взаимодействие воды и силиката с формированием промежуточной по составу стабильной фазы. Разделение между водой и камнем оказывается удивительно «размытым» при большом давлении и высоких температурах».
Читайте также: