Furcsa halmazállapotú vizet találtak a mélyben
Három kilométerrel a felszín alatt, egy hatalmas magmabuborék közelében találták meg a tudósok a Föld legforróbb vizét, amely úgynevezett szuperkritikus állapotban van. A különleges vizet két, fekete füstöt ontó tengeralatti hőforrás, a Two Boats és a Sisters Peak ontja magából.
Koschinsky azt állítja, hogy a mélyből előtörő víz halmazállapota valahol a folyékony és gáznemű közt van. Szerinte a hőforrás alaposabb tanulmányozásával kiderülhet, hogy a fontos ásványi anyagok és tápanyagok miként kerülnek be az óceánokba.
Ha a folyadékok nyomása és hőmérsékelete átlép egy kritikus pontot, akkor különös dolog történik, a gáz és a folyékony halmazállapot összemosódik, és a víz szuperkritikus állapotba kerül. Ilyenkor a folyadék sűrűbb, mint a gőz, de könnyebb, mint a víz.
Vizet és tengervizet is átvittek már a kritikus ponton, de eddig csak laboratóriumban. Koschinsky és kollégái felfedezése előtt senki sem látott ilyen jelenséget a természetben. Persze sejtették a tudósok, hogy ha mégis előfordul ilyesmi, akkor az óceánok fenekén lévő forró áramlatoknál érdemes körülnézni. Koschinsky és munkatársai a Középatlanti-hátság déli részén talált hőforrásoknál mérték meg a víz hőmérsékletét, majd számítógépes modellezéssel kiderítették, hogy a nyílásokon kiáramló víz először beszivárog a repedésekbe, a forró magma közelébe kerül, ahol 407 Celsius-fokra hevül 300 bar nyomáson. Itt lesz szuperkritikus az állapota, és mivel kevésbé sűrű, mint a folyékony víz, nagy iramban áramlik ki a nyílásokon.
Az extrém körülmények miatt kizárólag számítógépes szimulációkra támaszkodhatnak a kutatók, amikor a forró áramlatok belső működésére próbálnak magyarázatot találni. Nincs lehetőség arra, hogy befúrjanak az aktív nyílásokba.
A szuperkritikus víz sokkal hatékonyabban szedi ki a kőzetből az anyagokat, mint a folyékony víz vagy a gőz. Az arany, a vas, a mangán, a kén és a többi anyag ezeken a nyílásokon keresztül kerülnek ki a Föld gyomrából. A ként a forró nyílások közelében élő mikrobák hasznosítják, a mangán a magasabb vízrétegekben élő mikrobák tápanyagforrása, a vasat pedig a planktonok igénylik. Koschinsky becslése szerint az óceánokban levő mangán fele és a vas egytizede ezekből a hőforrásokból származik.