Podstawę ich działań stanowił diament powstały około 660 kilometrów pod powierzchnią naszej planety. W rozwiązywaniu zagadki pomogły techniki takie jak spektroskopia Ramana i spektroskopia fourierowska w podczerwieni. Ostatecznie członkowie zespołu doszli do wniosku, iż woda oceaniczna towarzyszy subdukującym się płytom i w ten sposób dostaje się do strefy przejściowej. W praktyce oznacza to, że cykl wodny naszej planety obejmuje wnętrze Ziemi.
Czytaj też: Podobno diamenty są wieczne. Pomogą rozszyfrować działanie mózgu?
Strefa przejściowa między dolnym i górnym płaszczem rozciąga się od 410 do 660 kilometrów. Występujące tam ciśnienie sprawia, iż oliwin – niezwykle powszechny w górnym płaszczu minerał – zmienia swoją strukturę krystaliczną. Na górnej granicy strefy przejściowej, na głębokości około 410 kilometrów, przekształca się on w gęstszy wadsleit. Z kolei jeszcze niżej, na głębokości 520 kilometrów, przyjmuje on jeszcze gęstszą formę, zwaną ringwoodytem.
Te mineralne przemiany znacznie utrudniają ruchy skał w płaszczu. Na przykład pióropusze płaszcza – wznoszące się kolumny gorących skał z głębokiego płaszcza – zatrzymują się czasem bezpośrednio pod strefą przejściową. Ruch masy w przeciwnym kierunku również ulega zatrzymaniu. Płyty subdukcyjne często mają trudności z przebiciem się przez całą strefę przejściową. W tej strefie pod Europą znajduje się więc całe cmentarzysko takich płyt.wyjaśnia Frank Brenker z Instytutu Nauk Geologicznych Uniwersytetu Goethego
Kwestią sporną był jak do tej pory to, ile wody dostaje się do strefy przejściowej w postaci bardziej stabilnych, zawierających wodę minerałów i węglanów. To z kolei prowadziło do niejasności w kontekście tego, jak duże ilości wody ukrywają się głęboko pod powierzchnią. Szukając odpowiedzi na te pytania naukowcy przeanalizowali diament z Botswany, który powstał na głębokości 660 kilometrów, na granicy strefy przejściowej i dolnego płaszcza.
Czytaj też: Ta kamera może nagrywać w każdym oceanie świata. Działa bez baterii i na odległość
Ekspertyzy wykazały, że próbka zawiera liczne inkluzje ringwoodytu, które wskazują z kolei na wysoką zawartość wody. Jak dodaje Brenker, badania sugerują, iż strefa przejściowa nie jest suchą gąbką, lecz zawiera znaczne ilości wody. Nie musi koniecznie chodzić o ocean znany z powierzchni: wygląda na to, że ten podpowierzchniowy zbiornik to w rzeczywistości nasiąknięte wodą skały.