Як відомо, в нашій Галактиці досить поширені планети-океани, покриті шаром води завтовшки в сотні і навіть тисячі кілометрів поверх твердої силікатної кори. Незважаючи на поєднання знайомих нам речовин, геохімія цих світів має бути зовсім іншою, ніж у Землі. Так, у самого дна глобального океану тиск настільки великий, що поведінка і води, і кремнію при цих умовах поки не відома.
Тому нещодавно мінерологи з Університету штату Арізона відтворили такі умови в лабораторії, розглянувши, що відбувається з водою і кремнієм при екстремальному тиску – до 24 ГПа (для порівняння, тиск на глибині 100 кілометрів складе близько 0,1 ГПа).
Експерименти показали, що в таких екстремальних умовах речовини переходять в досить екзотичну фазу: силікат і вода «взаємно розчиняються», утворюючи суміш, яка містить мікс оксидів водню і кремнію. Судячи за цими результатами, планети-океани можуть взагалі не мати певного твердого дна, бо на їх колосальній глибині вода переходить в силікатну літосферу через такий напіврідкий змішаний шар.
«Спочатку вважалося, що вода і тверді шари на водних планетах чітко відокремлені один від одного, – каже один з авторів роботи Керол Ніср (Carole Nisr). – Але наші експерименти вказали на ранiше невідому взаємодію води і силікату з формуванням проміжної за складом стабільної фази. Поділ між водою і каменем виявляється на диво «розмитим» при великому тиску і високих температурах».
Читайте також: