Viên ngọc này không chỉ đẹp, chỉ quý mà nó còn là bằng chứng cho thấy rằng có một lượng nước khổng lồ nằm trong lòng Trái Đất này. Cụ thể, bên trong viên ngọc là những thành phần hóa học khiến các nhà nghiên cứu tin rằng có một (hoặc nhiều) đại dương nằm sâu dưới bề mặt Trái Đất cả trăm kilomet.
Viên ngọc cực hiếm trên được gọi là ringwoodite, được tạo nên khi khoáng chất olivin (olivine) – một vật chất có nhiều trong lớp vỏ Trái Đất – bị áp suất cực lớn ép lại và khi nó tiếp xúc với một môi trường ít áp lực hơn, nó sẽ trở lại trạng thái là olivine ban đầu.
Khoáng chất này đã từng được tìm thấy trong thiên thạch hay được tạo ra trong phòng thí nghiệm nhưng đây là lần đầu tiên nói được tìm thấy trên bề mặt Trái Đất
Chuyên gia về kim cương, Graham Pearson từ Đại học Alberta đã coi viên kim cương màu nâu dài 3 milimet được tìm thấy tại Mato Grosso, Brazil này chẳng có giá trị gì - lúc đó ông và đội ngũ của mình đang để mắt tìm kiếm một loại khoáng chất khác.
Nhưng khi mang viên đá này về phòng thí nghiệm để nghiên cứu, đội ngũ đã tìm thấy ringwoodite và kì lạ hơn, họ thấy rằng khoảng 1,5% khối lượng của ringwoodite là một chút nước nhỏ được đóng kín trong bề mặt viên ngọc.
Chắc chắn nước đã phải tìm cách nào đó để chui vào được bên trong cấu trúc viên ngọc này. Sử dụng những biện pháp nghiệp vụ để phân tích độ sâu và thành phần nước, Pearson nói rằng dưới lòng đất có thể có nước, rất nhiều nước là đằng khác.
Việc tìm thấy khoáng chất cùng nước này đã “xác nhận suy đoán trước đây được đưa ra thông qua các thử nghiệm áp lực cao trong phòng thí nghiệm, rằng có một nơi trữ nước khổng lồ với kích cỡ to bằng toàn bộ các đại dương cộng lại nằm trong lòng Trái Đất”, giáo sư Hans Keppler từ Đại học Bayreuth, Đức kết luật như vậy khi đọc nghiên cứu của ông Pearson.
Graham Pearson và viên ringwoodite.
Phần vỏ Trái Đất, bao gồm cả phần đất nằm dưới đáy đại dương, chỉ với tới độ sâu khoảng 100 km. Tại đó, lớp phủ trên (upper mantle, nằm dưới và phân biệt với lớp vỏ ngoài cùng – crust chỉ dày 100 km) chỉ sâu xuống 300 km nữa.
Nằm giữa lớp phủ trên và lớp phủ dưới (lower mantle) sẽ là vùng chuyển giao – transition zone, nơi xuất thân của viên ringwoodite kia. Transition zone là một khu vực nằm ở giữa khoảng 410 km và 660 km.
Các nhà khoa học vẫn có nhiều ý kiến trái chiều về thứ gì nằm ở vùng chuyển giao này. Có người nói rằng đó là một biển nước khổng lồ nhưng có người cũng cho rằng, đó chỉ là một tầng đất khô cằn.
Khám phá của Pearson đã thay đổi nhận định của nhiều người. Trong báo cáo khoa học của mình, ông nói rằng có hai lời giải thích khả thi cho việc nước tồn tại trong viên ngọc ringwoodite.
“Lý do thứ nhất, nước trong viên ringwoodite là đọng lại từ một dung dịch giống nước có khả năng cứng lại thành dạng tinh thể, từ đó nó cứ thế trở thành một dung dịch nằm bên trong viên ngọc.
Trong giả định này, dung dịch giống nước khi phải được tạo ra từ môi trường xung quanh, chính là từ vùng chuyển giao này, bởi lẽ không có bằng chứng nào cho thấy lớp phủ dưới có thể chứa một lượng nước lớn cả”. Cuối cùng, áp suất cực lớn và những thành phần hóa học trong độ sâu trên đã tạo ra nước.
Lý do thứ hai, đó là nước và ringwoodite đã có sẵn rồi, và ringwoodite hấp thụ một phần nước trong môi trường xung quanh của nó. Điều đó cho thấy vùng chuyển giao này có rất nhiều nước. Trong cả hai giả định, Pearson đều đi tới kết luận rằng lớp địa chất sâu trong lòng đất này rất giàu nước.
Vậy thì tại sao viên ngọc nằm sâu cả trăm kilomet dưới lòng đất lại xuất hiện tại mặt đất ở Brazil?
Theo nhà nghiên cứu Keppler, lúc khám phá ra ringwoodite đội ngũ của Pearson đang tiến hành tìm đá núi lửa, điều đó cho thấy đã có hoạt động núi lửa diễn ra tại khu vực này và nhờ đó, viên ringwoodite có thể tìm được đường lên tới mặt đất.
Quả là may mắn khi đội ngũ nghiên cứu của Pearson có thể nghiên cứu được viên ringwoodite trước khi nó biến lại thành dạng olivine ban đầu, khi mà mặt đất không còn áp suất lớn nữa.
“Khám phá này có một chút may mắn, cũng như vô vàn khám phá khoa học khác”, ông Pearson nói.
Ta từng nghe tới việc “có nước là có sự sống” nhỉ. Liệu trong biển nước khổng lồ trong lòng đất kia, một dạng sinh vật sống nào đó vẫn đang tồn tại? Và đã mơ rồi tại sao lại không đẩy giới hạn tưởng tượng của bộ não xa hơn: liệu dưới đó có tồn tại một giống loài thông minh nào đó không?
