Phát hiện mạch nước ngầm niên đại 1.2 tỷ năm, mặn gấp 8 lần nước biển

[thuha19051234]

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra mạch nước ngầm 1,2 tỷ năm tuổi bên trong một mỏ ở Nam Phi. Họ nghi ngờ rằng nước ngầm ở khu vực này là một trong những nguồn nước lâu đời nhất trên hành tinh và các tương tác hóa học của nó với đá xung quanh có thể cung cấp những hiểu biết mới về sản xuất và lưu trữ năng lượng trong vỏ Trái đất.

Mạch nước ngầm đặc biệt​

Nhóm chuyên gia đã mô tả vị trí này như một "hộp chứa helium". Nước ngầm ở Nam Phi cũng được làm giàu với nồng độ cao nhất của các sản phẩm gây phóng xạ chưa được phát hiện trong chất lỏng. Việc chứng minh các địa điểm nước ngầm cổ đại một ngày nào đó có thể đóng vai trò là nguồn năng lượng. Được gọi là Moab Khotsong, nằm cách Johannesburg khoảng 100 dặm (161 km) về phía tây nam và là nơi có một trong những hầm mỏ sâu nhất thế giới, đang rơi xuống độ sâu 1,86 dặm (3 km) dưới bề mặt ở độ sâu nhất.
Trước đó, một phát hiện mới về mạch nước ngầm khoảng 1,8 tỷ năm tuổi được thực hiện trong một cuộc thám hiểm nghiên cứu năm 2013, đó là vị trí tại mỏ Kidd Creek ở Ontario, nằm bên dưới Canadian Shield, một cấu trúc địa chất bao gồm đá lửa và đá biến chất có niên đại từ siêu siêu tiền kỷ nguyên (4,5 tỷ đến 541 triệu năm trước). Canadian Shield trải dài 3 triệu dặm vuông (gần 8 triệu km vuông) và được gọi là "hydrogeosphere ẩn" - với một lượng hydro rất dồi dào.
Nhà thám hiểm Warr nói rằng một trong những điều thú vị nhất về khám phá mới này là lúc đầu họ cho rằng nước ngầm ở Kidd Creek là một thứ khác lạ hơn. Nhưng hiện tại địa điểm hoàn toàn mới này nằm ở một nơi nào đó khác với lịch sử địa chất hoàn toàn khác, nơi cũng lưu giữ chất lỏng theo chu kỳ hàng tỷ năm, nên họ cho rằng đây là một đặc điểm của những môi trường này, chiếm khoảng 72% tổng lớp vỏ lục địa theo diện tích bề mặt.
Vị trí đó đã khẳng định lại điều mà các nhà thám hiểm cho là đúng: rằng các hệ thống này giữ nước trong khoảng thời gian cực kỳ dài. Warr mô tả cách đá giải phóng mạch nước ngầm hàng tỷ năm tuổi này tương tự như cách chất lỏng thoát ra từ một quả bóng nước. Những mỏ sâu này là một vị trí hoàn hảo cho những gì các nhà nghiên cứu đang làm. Mặc dù họ không có thời gian hoặc tiền bạc để đặt một lỗ trên mặt đất, nhưng khi khoan các lỗ, nước bị mắc kẹt bên trong tảng đá bắt đầu phun ra - nó giống như chọc thủng một quả bóng nước.

Nước có hàm lượng muối cao, gấp 8 lần nước biển​

Sau khi thu thập các mẫu nước ở Moab Khotsong, Warr và nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế của ông đã phân tích và phát hiện ra rằng nước có các đặc tính giống với nước ở Kidd Creek. Trong những môi trường sâu như thế này, nước được giữ trong các vết nứt trên đá và theo thời gian, chúng tương tác với nhau, tạo ra uranium, sau đó phân hủy trong hàng triệu, thậm chí hàng tỷ năm, tạo ra khí quý. Khi các khí cao này tích tụ trong nước, các nhà nghiên cứu có thể đo nồng độ và thời gian chúng tồn tại trong đá.
Mẫu nước thu thập chứa hàm lượng muối rất cao gấp 8 lần so với nước biển - cũng như nồng độ uranium, helium gây phóng xạ, neon, argon, xenon và krypton. Ngoài ra, họ còn thấy sự hiện diện của hydro và heli, cả hai đều là những nguồn năng lượng quan trọng. Phát hiện này cung cấp một cái nhìn sơ lược chưa từng thấy trước đây về sự khuếch tán heli từ sâu bên trong hành tinh, một quá trình quan trọng cần xem xét khi chúng ta đối mặt với sự thiếu hụt helium đang diễn ra và cũng có thể gợi ý về việc sản xuất năng lượng dưới bề mặt của các hành tinh khác.
Warr cho rằng khi có nước và đá, con người sẽ hiểu rõ hơn về việc sản xuất heli và hydro - và điều đó không nhất thiết có nghĩa là điều này chỉ diễn ra trên Trái đất. Nếu có cả nước trên bề mặt của sao Hỏa hoặc bất kỳ hành tinh đá nào khác, helium và hydro cũng có thể được tạo ra ở đó, dẫn đến một nguồn năng lượng quan trọng khác.
Nguồn livescience