Փորձերը ցույց են տվել, որ մոլորակ-օվկիանոսները կարող են առանց հատակի լինել

Որքանով հայտնի է՝ մեր Գալակտիկայում տարածված են հարյուրավոր և նույնիսկ հազարավոր կիլոմետրերի հասնող հաստությամբ ջրի շերտով պատված ու սիլիկատային կոշտ մակերեսով մոլորակ-օվկիանոսները: Չնայած մեզ հայտնի նյութերի համակցությանը՝ այդ աշխարհների գեոքիմիան պետք է որ տարբերվի Երկրից: Այսպես, համաշխարհային օվկիանոսի հատակին ճնշումն այնքան մեծ է, որ այդ պայմաններում ջրի և սիլիկահողի բնույթը դեռևս հայտնի չէ:

Այդ իսկ պատճառով Արիզոնա նահանգի համալսարանի հանքաբանները վերջերս լաբորատոր պայմաններում վերստեղծել են նման միջավայր՝ դիտարկելով, թե ինչ է տեղի ունենում ջրի և սիլիկահողի հետ ամենաբարձր ճնշման դեպքում՝ մինչև 24 ԳՊա (համեմատության համար՝ 100 կմ խորության վրա ճնշումը մոտ 0,1 ԳՊա է): Հետազոտությունն իրականացրել են պրոֆեսոր Սան-Հոն Սիմը և նրա գործընկերները:

Նման բարձր ճնշումը ստանալու համար փորձարկումներ են արվել ալմաստե սալով (կոնաձև գերամուր զույգ ալմաստներ, որոնք սրածայրին սեղմում են հաղորդում): Տեխնոլոգիան թույլ է տալիս հասնել վիթխարի ճնշման` ընդհուպ մինչև 1000 ԳՊա-յի և ստանալ, օրինակ, մետաղական ջրածին. այն գոյություն ունի հսկայական մոլորակների ընդերքում: Սակայն այս անգամ սալերի սրածայրերի միջև գիտնականները տեղադրել են սիլիկահող ու ջուր պարունակող փոքր նմուշ՝ այն սեղմելով և միաժամանակ ջերմացնելով լազերային բարձր ջերմաստիճանի հասցնող ճառագայթներով, ինչպես մոլորակ-օվկիանոսների ներսում: Նմուշը լուսավորելով ռենտգենային ճառագայթների փնջով` նրանք հետևել են միկրոկառուցվածքի փոփոխություններին:

Փորձերը ցույց են տվել, որ նման փորձնական տարբերակներում նյութերն անցնում են բավականին տարօրինակ ֆազի. սիլիկատը և ջուրը «փոխադարձաբար լուծվում են»՝ ձևավորելով լուծույթ, որը պարունակում է ջրածնի և սիլիկահողի օքսիդների խառնուրդ: Ըստ այդ արդյունքների՝ մոլորակ-օվկիանոսները կարող են ընդհանրապես որևէ կոշտ ընդերք չունենալ, իսկ նրանց վիթխարի խորության վրա ջուրը սիլիկատային կեղևն անցնում է նման կիսահեղուկ լուծված շերտի միջով:

Աշխատության հեղինակներից Քերոլ Նիսրը նշել է, որ սկզբնապես համարվել է, թե ջուրն ու ջրային մոլորակների կոշտ շերտերը հստակ առանձնացած են միմյանցից, սակայն փորձարկումները ցույց են տվել ջրի և սիլիկատի՝ նախկինում անհայտ փոխազդեցություններ, որը ձևավորում է միջանկյալ կայուն ֆազ: Ջուրն և քարը, պարզվում է, բարձր ճնշման ու ջերմաստիճանի պայմաններում յուրօրինակ կերպով «ողողվում են»: