Phát hiện bất ngờ về mạch nước ngầm 1,2 tỷ năm tuổi

Oliver Warr, một cộng sự nghiên cứu tại khoa Khoa học Trái đất tại Đại học Toronto ở Canada và là tác giả chính của một nghiên cứu mới về khám phá nước ngầm cho biết: “Một trong những phần thú vị nhất về khám phá mới này là địa điểm hoàn toàn mới, 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. Có vẻ như đây là một đặc điểm của những môi trường này, chiếm khoảng 72% tổng lục địa lớp vỏ theo diện tích bề mặt. "

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.

Theo nghiên cứu, nước ngầm ở Nam Phi cũng được làm giàu với nồng độ cao nhất của các sản phẩm gây phóng xạ - các nguyên tố được tạo ra bởi phóng xạ - chưa được phát hiện trong chất lỏng và chứng minh rằng các địa điểm nước ngầm cổ đại một ngày nào đó có thể đóng vai trò là nguồn năng lượng.

Mạch nước ngầm mới này được tìm thấy ở mỏ vàng và uranium Moab Khotsong, nằm cách Johannesburg khoảng 161 km về phía tây nam và là nơi có một trong những hầm mỏ sâu nhất thế giới, ở độ sâu 3 km dưới bề mặt ở độ sâu nhất.

Phát hiện mới này được phát hiện sau mạch nước ngầm khoảng 1,8 tỷ năm tuổi được thực hiện trong một cuộc thám hiểm nghiên cứu năm 2013 (cũng do Warr dẫn đầu). Phát hiện đó xảy ra tại mỏ Kidd Creek ở Ontario, nằm bên dưới Lá chắn Canada, 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). Lá chắn Canada trải dài gần 8 triệu km vuông và Warr gọi nó là "hydrogeosphere ẩn" - một lượng hydro dồi dào.

Sau khi thu thập các mẫu tại Moab Khotsong, Warr và nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế của ông đã kiểm tra nội dung của chúng và phát hiện ra rằng nước có các đặc tính giống với nước ở Kidd Creek.

Warr cho biết: “Trong những môi trường sâu 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”.

Warr giải thích rằng, các mẫu thu thập được chứa hàm lượng muối cao - gấp 8 lần so với nước biển - cũng như nồng độ uranium, helium gây phóng xạ, neon , argon, xenon và krypton. Họ cũng tìm 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, theo nghiên cứu.

Warr nói: “Miễn là có nước và đá, bạn sẽ thấy việc sản xuất heli và hydro không nhất thiết chỉ diễn ra trên Trái đất . Nếu có 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 khác."