Геофизики обнаружили загадочные аномалии в недрах Земли: что скрывает мантия

Эти загадочные зоны расположены под большими океанами или даже внутри континентов, где нет никаких геологических свидетельств предыдущей субдукции.

Ученые из Федерального института технологии Цюриха (ETH Zurich) создали новые модели нижней мантии Земли, обнаружившие области, где сейсмические волны ведут себя иначе, чем предполагалось. Это свидетельствует о наличии пород с аномальными свойствами – они либо более холодные, либо имеют другой состав. Это открытие бросает вызов современным представлениям о тектонике плит и ставит перед исследователями новые вопросы.

Об этом пишет Phys.org.

Аномалии в нижней мантии

Исследование использовало сейсмические записи, чтобы отследить положение погруженных тектонических плит в мантии Земли. Как правило, такие плиты обнаруживают в зонах субдукции – местах, где одна плита опускается под другую. Это позволяло геологам изучать историю появления и разрушения плит, а также понимать циклы тектоники.

Однако команда ETH Zurich и Калифорнийского технологического института нашла новые области, похожие на остатки субдуцированных плит, но находящиеся далеко от границ современных плит. Эти загадочные зоны расположены под большими океанами или даже внутри континентов, где нет никаких геологических свидетельств предыдущей субдукции.

"Похоже, такие зоны в мантии более распространены, чем мы думали", — отмечает Томас Схоутен, первый автор исследования и докторант ETH Zurich.

Зона под Тихим океаном

Одной из таких зон является область под западной частью Тихого океана, где, по современным теориям, не должно быть остатков субдуцированных плит. Это несоответствие ставит под колебание общепринятые представления о внутренней динамике Земли.

"Мы не знаем точно, что это за материал и что он означает для мантии", — признают ученые.

Исследователи предполагают несколько возможных пояснений. Ранее считалось, что эти аномалии связаны с холодным материалом плит, субдуцированных за последние 200 миллионов лет. Но теперь это подвергается сомнению.

“Возможно, это древний богатый кремнием материал, образовавшийся при формировании мантии около 4 миллиардов лет назад и переживший конвекционные движения. Или это богатые железом породы, которые накапливались в течение миллиардов лет”, — считают авторы исследования.

Вызовы современной науке

Благодаря модели высокого разрешения ученые впервые смогли увидеть такие аномалии повсюду в мантии Земли. Но природа этих образований остается загадкой.

“Это настоящая дилемма. У нас есть новые данные, но еще не понимаем, как их интерпретировать”, — заключают исследователи.

Это открытие не только бросает вызов нашему пониманию тектоники плит, но открывает новые горизонты для исследования внутренней динамики Земли.

Читайте также :