Brémy - Dokonce ani Jules Verne tohle nepředpokládal. Hluboko dole, na samém dně Atlantického oceánu, objevila geochemička Andrea Koschinská něco velmi neobvyklého.
"Je to voda," říká. "Ale jiná, než jakou známe," citoval ji server NewScientist.com.
Více než tři kilometry pod hladinou moře - na obrovské bublině magmatu - je nejteplejší voda, jaká kdy byla na Zemi nalezena. Kapalina je v takzvaném superkritickém stavu, který v přírodě ještě nikdy nikdo neviděl.
Kapalina tryská ze dvou černých otvorů, takzvaných ventilů, pojmenovaných Dva čluny a Vrchol sestry.
Andrea Koschinská z Jacobsovy univerzity v německých Brémách tvrdí, že voda v superkritickém stavu je něco mezi plynem a tekutinou.
Myslí si, že by její objev mohl naznačit, jak se základní minerály a živiny, jako jsou zlato, měď nebo železo, louhují v útrobách Země a následně tryskají do oceánu.
Superkritický stav
Pokud roste tlak a teplota, kapaliny se vypařují a vaří. Ale za určitým kritickým bodem už dělají něco jiného. Plyn a kapalina se promění a spojí se do jedné tekutiny v superkritickém stavu.
Sladká i mořská voda byly za kritickou hranici varu dovedeny v laboratořích, ale dokud Koschinská a její kolegové v roce 2006 nedopluli na samý jih Středoatlantického hřbetu, nikdo nespatřil superkritické kapaliny v přírodě.
Geochemici měli podezření, že pokud je někde najdou, budou pocházet z velmi hlubokých hydrotermálních otvorů.
V roce 2005 skupina vědců - jako součást výzkumu jižního okraje Středoatlantického hřbetu - dorazila na pátou rovnoběžku. Tady objevili nové otvory v mořském dně, které znovu navštívili v roce 2006 a 2007.
Do každého ze zkoumaných ventilů ponořili teploměr.
Bublina o teplotě 407 °C
Počítačové modely ukazují, že kapalina, která vychází z černých otvorů, nejprve prosakuje do okolních prasklin v mořském dně. Postupně se dostává hlouběji a otepluje se, jak se blíží k zemskému magmatu.
Nakonec se voda při teplotě 407 stupňů Celsia a tlaku 300 barů dostane do superkritického stavu.
Protože superkritická voda je mnohem méně hustá než voda v kapalném stavu, vystřelí k mořskému dnu jako bublina a vytryskne do oceánu otvorem v mořském dně.
Minimální teplota v otvorech byla už zmiňovaných 407 °C, někde dokonce až 464 °C.
Superkritická voda louhuje kovy a další prvky z kamene mnohem efektivněji než tekutá voda nebo pára.
Pouze počítačové modely
Koschinská odhaduje, že téměř polovina manganu a desetina železa v mořích by mohla pocházet z podmořských gejzírů superkritické vody. O tomto jevu se ale zatím ví jen velmi málo.
"Můžeme podstatně zlepšit naše modely koloběhu kapalin a přenosu tepla a hmoty," řekla Margaret Tivey, geochemička z Oceánografického institutu Woods Hole (WHOI) v Massachussetts.
Kvůli extrémním podmínkách jsou počítačové modely jedinou cestou, jak tento proces, který vyzvedává prvky z otvorů v mořském dně, skutečně pochopit.
"Není možné vrtat do aktivních ventilů," vysvětluje Koschinská. "Teploty jsou příliš vysoké, většina vrtáků na světě by se roztavila a spoje by nefungovaly vůbec."
Čtěte také: Teplá mořská voda zabíjí korály. Umírají ve velkém