Как ведут себя карбонаты в недрах Земли

Карбонаты являются важнейшими резервуарами углерода на планете. Международная исследовательская группа, объединяющая учёных из Франкфурта, Байройта, Берлина/Потсдама, Фрайберга и Гамбурга, при поддержке Немецкого научно-исследовательского общества (DFG) изучает их роль и поведение в условиях земной мантии.

Поскольку прямое исследование глубоких недр Земли (глубже 12 км) невозможно, учёные комбинируют эксперименты и моделирование. В то время как силикаты, ключевой компонент мантии, изучены хорошо, поведение карбонатов при экстремальных температурах и давлении остаётся загадкой. Проект «Структуры, свойства и реакции карбонатов при высоких температурах и давлениях» направлен на понимание углеродного цикла планеты и того, сколько углерода она может хранить.

Исследователи сосредоточатся на изучении мантии — слоя толщиной 2850 км. Для моделирования её условий (давления в миллион раз выше атмосферного и температуры до 5000 °C) будут использоваться алмазные наковальни и высокомощные лазеры. Эксперименты с микроскопическими количествами карбонатов будут анализироваться методами рамановской и инфракрасной спектроскопии. Как отмечает координатор проекта, профессор Бьёрн Винклер: «Если мы придём к одинаковым выводам, используя разные методы, мы будем знать, что всё сделали правильно».