У надрах нашої планети, на межі ядра та мантії, ховаються дві загадкові гігантські структури, що сповільнюють сейсмічні хвилі. Їх називають «великими низькошвидкісними провінціями» (LLVP), і вони вже давно інтригують науковців. Довгий час існували дві основні гіпотези: перша стверджувала, що LLVP – це залишки первинної речовини, що залишилася з часів формування планети, або навіть фрагмент космічного тіла, що спричинило утворення Місяця. Друга, менш популярна, версія припускала, що це величезні шматки океанічної кори, які занурилися в мантію внаслідок субдукції – процесу, коли одна тектонічна плита ковзає під іншу.
Як пише видання livescience, нове дослідження, проведене геодинаміком Джеймсом Пантоном та його колегами, підтримує саме цю другу гіпотезу. Використовуючи складне комп'ютерне моделювання, вони відтворили рух тектонічних плит за останній мільярд років і виявили, що субдукція океанічної кори цілком могла призвести до формування LLVP.
«Ми показали, що переробка океанічної кори здатна створити ці структури під Тихим океаном і Африкою, без необхідності залучення первинного щільного шару в основі мантії, – пояснює Пантон. - Вони еволюціонують самостійно, завдяки процесу субдукції».
Це відкриття має важливі наслідки для нашого розуміння історії Землі. Якщо LLVP дійсно є результатом субдукції, це означає, що вони виникли не раніше, ніж почався цей процес. А питання про те, коли саме це сталося, досі залишається відкритим. Деякі вчені вважають, що субдукція почалася понад 4 мільярди років тому, тоді як інші називають цифру в один мільярд років.
Цікаво, що дослідження також виявило відмінності між двома LLVP. Тихоокеанська структура, розташована під «Вогняним кільцем» – зоною активної субдукції, – отримує більше океанічної кори, ніж африканська. В результаті вона є щільнішою та розташована глибше. Африканська LLVP, навпаки, є старшою, краще перемішаною з навколишньою мантією та містить менше базальту – вулканічної породи, що робить її менш щільною.
Дослідження також порушує питання про роль мантійних плюмів – гарячих потоків речовини, що піднімаються з глибин мантії та спричиняють вулканізм. Вчені припускають, що вони можуть впливати на процес субдукції та, відповідно, на еволюцію LLVP.
Отже, таємниця гігантських крапель у надрах Землі поступово розкривається. Нове дослідження дає вагомі аргументи на користь того, що вони є результатом динамічних процесів, що відбуваються в мантії, а не залишками первинної речовини.
Читай також:
- Перше видання збірки «Кобзар»: які рядки російська цензура викреслила із творів українського поета?
- Пригоди легенд парку Крюгера: як медоїд Стофл зі спільницею «розробили» і реалізували план втечі?
- Секрети стародавньої Анатолії: 4000 років тому жінки займались торгівлею, володіли майном та керували бізнесом