В недрах нашей планеты, на границе ядра и мантии, скрываются две загадочные гигантские структуры, замедляющие сейсмические волны. Их называют «большими низкоскоростными провинциями» (LLVP), и они уже давно интригуют ученых. Долгое время существовали две основные гипотезы: первая утверждала, что LLVP – это остатки первичного вещества, оставшегося со времен формирования планеты, или даже фрагмент космического тела, вызвавшего образование Луны. Вторая, менее популярная, версия предполагала, что это огромные куски океанической коры, которые погрузились в мантию в результате субдукции – процесса, когда одна тектоническая плита скользит под другую.
Как пишет издание livescience, новое исследование, проведенное геодинамиком Джеймсом Пантоном и его коллегами, поддерживает именно эту вторую гипотезу. Используя сложное компьютерное моделирование, они воссоздали движение тектонических плит за последний миллиард лет и обнаружили, что субдукция океанической коры вполне могла привести к формированию LLVP.
«Мы показали, что переработка океанической коры способна создать эти структуры под Тихим океаном и Африкой, без необходимости привлечения первичного плотного слоя в основании мантии, - объясняет Пантон. - Они эволюционируют самостоятельно, благодаря процессу субдукции».
Это открытие имеет важные последствия для нашего понимания истории Земли. Если LLVP действительно являются результатом субдукции, это означает, что они возникли не раньше, чем начался этот процесс. А вопрос о том, когда именно это произошло, до сих пор остается открытым. Некоторые ученые считают, что субдукция началась более 4 миллиардов лет назад, тогда как другие называют цифру в один миллиард лет.
Интересно, что исследование также выявило различия между двумя LLVP. Тихоокеанская структура, расположенная под «Огненным кольцом» - зоной активной субдукции, - получает больше океанической коры, чем африканская. В результате она является более плотной и расположена глубже. Африканская LLVP, наоборот, старше, лучше перемешана с окружающей мантией и содержит меньше базальта - вулканической породы, что делает ее менее плотной.
Исследование также поднимает вопрос о роли мантийных плюмов - горячих потоков вещества, поднимающихся из глубин мантии и вызывающих вулканизм. Ученые предполагают, что они могут влиять на процесс субдукции и, соответственно, на эволюцию LLVP.
Итак, тайна гигантских капель в недрах Земли постепенно раскрывается. Новое исследование дает веские аргументы в пользу того, что они являются результатом динамических процессов, происходящих в мантии, а не остатками первичного вещества.
Читай также:
- Первое издание сборника «Кобзарь»: какие строки российская цензура вычеркнула из произведений украинского поэта?
- Приключения легенд парка Крюгера: как медоед Стофл с сообщницей «разработали» и реализовали план побега из вольера?
- Секреты древней Анатолии: 4000 лет назад женщины занимались торговлей, владели имуществом и руководили бизнесом