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Updated: Jul 11, 2026

Simulation of the Planetary Interior Differentiation Processes in the Laboratory
Published on: November 16, 2013
Agua en el manto inferior de la Tierra
Motohiko Murakami1, Kei Hirose, Hisayoshi Yurimoto
1Department of Earth and Planetary Sciences, Tokyo Institute of Technology, Meguro, Tokyo 152-8551, Japan. mmurakam@geo.titech.ac.jp
Los minerales del manto inferior de la Tierra pueden almacenar hidrógeno significativo, con perovskita y magnesiowüstita que contienen una cantidad sustancial de agua. Este descubrimiento sugiere que el manto inferior puede contener cinco veces más agua que los océanos de la Tierra.
Área de la Ciencia:
- La geoquímica es la geoquímica.
- Física mineral Física de los minerales
- Ciencias de la Tierra Ciencias de la Tierra Ciencias de la Tierra
Sus antecedentes:
- El manto inferior de la Tierra es una región clave para comprender la composición y evolución planetaria.
- El contenido de agua del manto inferior está poco limitado, lo que afecta a los modelos de la dinámica del manto y los ciclos volátiles.
Objetivo del estudio:
- Para cuantificar la solubilidad de hidrógeno (H2O) en los principales minerales del manto inferior de la Tierra.
- Para evaluar el potencial de almacenamiento de agua en las profundidades de la Tierra.
Principales métodos:
- Se han sintetizado minerales representativos del manto inferior (MgSiO3-perovskita, CaSiO3-perovskita, magnesiowüstita) en una composición peridotítica natural.
- Se utilizó la espectrometría de masas de iones secundarios (SIMS) para medir las concentraciones de hidrógeno.
- Se empleó microspectroscopia infrarroja para confirmar la presencia de grupos hidroxilo (OH).
Principales resultados:
- La perovskita rica en MgSiO3 y la magnesiowüstita se disuelven aproximadamente en un 0,2 peso por ciento de H2O.
- Perovskita rica en CaSiO3 disuelta aproximadamente en un 0,4 peso por ciento de H2O.
- La espectroscopia infrarroja confirmó las bandas de absorción de OH en Mg-perovskita y magnesiowüstita.
Conclusiones:
- Los principales minerales del manto inferior de la Tierra exhiben una importante solubilidad en hidrógeno.
- El manto inferior podría potencialmente almacenar hasta cinco veces más H2O que todos los océanos de la Tierra.
- Estos hallazgos tienen profundas implicaciones para el ciclo volátil de la Tierra profunda y la dinámica del manto.
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