Rastas anksčiau neįvertintas mechanizmas: transforminiai lūžiai slepia anglies pėdsakus
Vandenyno dugne kartais aptinkami atradimai, primenantys netikėtai rastą papildomą kambarį name, kuris, atrodė, jau seniai iki galo išmatuotas. Šį kartą kalbama apie anglį – tiksliau, apie vietą, kuri daugelį metų beveik nebuvo rimtai vertinama geologiniame CO2 apytakos cikle. Mokslininkai nustatė, kad vandenynų dugne esantys transforminiai lūžiai, ilgą laiką laikyti tektoniškai „ne itin įdomiais“, gali veikti kaip iki šiol nepakankamai įvertinta anglies kaupimo zona.
Vis dėlto tai nėra toks anglies „sugėriklis“, kuris staiga išspręstų šiuolaikinių emisijų problemą. Tai svarbus skirtumas. Tyrėjai pabrėžia, kad su šiuo procesu susijęs CO2 kiekis yra menkas, palyginti su dabartinėmis žmonių sukeltomis emisijomis. Atradimo esmė slypi kitur – geresniame supratime, kaip per milijonus metų Žemė pati „perstumdydavo“ anglį tarp mantijos, vandenyno ir plutos.
Įdomiausia tai, kad tyrėjai į šį pėdsaką pataikė tarsi netyčia. 2017 metais komanda, dirbusi prie Šv. Petro ir Pauliaus salyno maždaug už 500 km nuo Brazilijos pakrantės, ieškojo žemos temperatūros hidroterminės veiklos požymių. To aptikti nepavyko. Tačiau vietoje to rasta uolienų, kurios papasakojo visai kitą istoriją – apie anglies mineralizaciją mantijos uolienose, iškeltose arčiau vandenyno dugno transforminio lūžio zonoje.
Tarp plokščių, kurios praslenka, o ne susiduria
Transforminiai lūžiai – tai vietos, kur tektoninės plokštės slenka viena pro kitą. Tai vienas iš trijų pagrindinių plokščių ribų tipų Žemėje, greta vidurio vandenynų keterų ir subdukcijos zonų. Pasauliniu mastu tokių lūžių bendras ilgis siekia apie 48 tūkst. km, tad tai tikrai ne geologinis „paribys“. Tiesiog ilgą laiką jie nesulaukė didelio dėmesio anglies apytakos kontekste, nes jų magminė veikla santykinai nedidelė.
Būtent šis „neįspūdingumas“ pasirodė esantis klaidinantis. Vidurio vandenynų keterose ir subdukcijos zonose anglis tiriama dešimtmečius, nes ten geologiniai procesai ryškūs: lydimasis, vulkanizmas, plutos perdirbimas. Transforminiai lūžiai buvo laikomi ramesniais tektoniniais koridoriais. Tačiau paaiškėjo, kad po tariamu nuobodumu gali slypėti itin efektyvus CO2 surišimo mineraluose mechanizmas.
Procesas atrodo taip: dalinis mantijos lydimasis išlaisvina CO2, šis susimaišo su hidroterminiais skysčiais, o vėliau reaguoja su mantijos uolienomis netoli vandenyno dugno. Dėl to anglis nebūtinai grįžta į vandenyną ar atmosferą – ji gali būti mineraliniu pavidalu „užrakinama“ uolienoje. Tai primena situaciją, kai dujos ne išlekia pro atvirą langą, o remonto metu lieka „įmūrytos“ sienoje.
Ne naujas klimato herojus, o trūkstama dėlionės dalis
Šį atradimą būtų lengva pateikti pernelyg efektingai: esą vandenynas rado naują anglies sugertį. Tačiau tai būtų supaprastinimas. Tyrimo autoriai aiškiai nurodo, kad dabartinės antropogeninės emisijos – apie 36 gigatonos CO2 per metus – visiškai užgožia vidutines geologines emisijas, kurios į atmosferą ir hidrosferą vertinamos maždaug 0,26 gigatonos per metus. Kitaip tariant, tai nėra istorija apie natūralų mechanizmą, kuris išgelbės nuo iškastinio kuro deginimo pasekmių.
Šio darbo reikšmė kitokia – ir, daugeliui, įdomesnė. Užuot pasakoję, kad „gamta mus išgelbės“, mokslininkai iš esmės pataiso mūsų supratimą apie planetos veikimą. Jei transforminiai lūžiai anksčiau nebuvo įtraukiami į pasaulinius geologinio CO2 srautų skaičiavimus, dalis magminės kilmės anglies pernašos į pakitusią vandenyninę mantiją ir jūros vandenį galėjo būti tiesiog nepastebėta.
Tai ypač svarbu bandant atkurti senovinį Žemės klimatą. Žmogaus gyvenimo masteliu tokie procesai beveik nejuda, tačiau milijonų metų perspektyvoje jie veikia tarsi itin lėtas planetos buhalteris: nedaro nieko spektakuliško, bet stebi, kur nukeliauja anglis ir kaip kinta visos sistemos balansas. O nuo to priklauso, ar Žemė ilgais laikotarpiais labiau priminė šiltnamį, ar vėsesnius namus.
Atsitiktinumas, kuris pasirodė vertingesnis už planą
Tyrėjai ten nevyko ieškoti medijoms patrauklaus „paslėpto anglies sugėriklio“. Jie ieškojo visai kitko. Komandos narys Frieder Klein teigė, kad radinys prilygo svajonės išsipildymui: tokio tipo uolienų buvimas buvo prognozuojamas jau daugiau nei dešimtmetį, tačiau jų anksčiau nepavykdavo aptikti. Šįkart jos rastos atsitiktinai, kai tyrėjai dairėsi visai kitokios veiklos požymių.
Tai kartu ir pamoka apie geologijos prigimtį. Uolienos „nešaukia“ ir pačios nepateikia įspūdingo grafiko. Jas reikia rasti, atpažinti ir išmokti skaityti jų sudėtį kaip įrašą apie įvykius, trukusius šimtus tūkstančių ar milijonus metų. Šiuo atveju mantijos uolienose ir magnezito mineraluose užfiksuotos „pastabos“ parodė, kad vandenyno dugne egzistuoja procesas, kuris anksčiau tiesiog nebuvo įtrauktas į didesnį anglies balansą.
Šis atradimas griauna paprastą įprotį įsivaizduoti Žemę kaip tvarkingai aprašytų „stalčiukų“ rinkinį. Dažnai atrodo, kad svarbiausia vyksta ten, kur ugnikalniai spjaudo lavą arba plokštės susiduria katastrofiška jėga. Tačiau kartais tikrai reikšmingas procesas slypi vietoje, kuri ilgai buvo laikyta nuobodžia. Geologija šiuo požiūriu primena archyvą, kuriame vertingiausias dokumentas guli ne puošniame aplanke, o tarp popierių, kurių niekas ilgai nenorėjo atversti.
Šaltinis: „Sci Tech Daily“
