В Антарктиде скрыта загадочная структура возрастом 500 млн лет: никто не видел ее ранее

Об этом пишет The Conversation.

Некоторые вершины, такие как Трансантарктические горы, возвышаются надо льдом. Однако другие, такие как таинственные и древние подледниковые горы Гамбурцева в центре Восточной Антарктиды, полностью погребены. Горы Гамбурцева по масштабу и форме похожи на европейские Альпы, однако мы не можем их видеть, так как они погребены под километрами льда. Но как давно они появились?

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Тектоническая стабильность Антарктиды

Как правило, горные хребты возвышаются в местах, где сталкиваются тектонические плиты, но Восточная Антарктида оставалась тектонически стабильной в течение миллионов лет. Теперь новое исследование ученых показывает, что скрытая горная цепь, вероятно, возникла, более 500 млн лет назад, когда суперконтинент Гондвана образовался из-за столкновения тектонических плит.

Результаты также дают новое представление о том, как горы и континенты развивались в течение геологического времени. Более того, новые данные также помогают объяснить, почему внутренняя часть ледяного континента оставалась относительно стабильной в течение сотен миллионов лет.

Скрытый секрет возрастом 500 млн лет

Горы Гамбурцева погребены под самой высокой точкой Восточно-Антарктического ледникового покрова и были впервые обнаружены учеными с использованием сейсмических методов в 1958 году. Поскольку горный хребет полностью покрыт льдом, он является одним из наименее изученных тектонических образований на Земле: ученые все еще не понимают, как такой огромный горный хребет мог образоваться и до сих пор сохраниться в самом сердце древнего и стабильного континента.

Отметим, что большинство крупных горных цепей отмечают места тектонических столкновений. Например, известно, что Гималаи продолжают расти и сегодня, поскольку Индийская и Евразийская плиты продолжают сближаться — этот процесс начался около 50 миллионов лет назад.

Модели тектоники плит указывают на то, что кора, которая сейчас формирует Восточную Антарктиду, произошла как минимум от двух крупных континентов более 700 миллионов лет назад. Эти континенты раньше были разделены огромным океаническим бассейном. Столкновение этих массивов суши стало ключом к рождению Гондваны, суперконтинента, который включал то, что сейчас является Африкой, Южной Америкой, Австралией, Индией и Антарктидой.

В новом исследовании ученые обнаружили доказательства идеи о том, что горы Гамбурцева впервые образовались во время древнего столкновения. Колоссальное столкновение континентов вызвало поток горячей, частично расплавленной породы глубоко под горами. По мере утолщения коры и ее нагрева во время горообразования, она в конечном итоге стала нестабильной и начала разрушаться под собственным весом.

В результате глубоко под поверхностью планеты горячие породы начали течь вбок в процессе, известном как гравитационное распространение. Это привело к частичному обрушению гор, при этом сохранив толстый корковый "корень", простирающийся в мантию Земли.

Кристаллические капсулы времени

В новом исследовании ученые собрали воедино время драматического подъема и падения — для этого они проанализировали крошечные зерна циркона, найденные в песчаниках, отложенных реками, текущими с древних гор более 250 миллионов лет назад. Отметим, что песчаники были извлечены из гор Принс-Чарльз, которые торчат изо льда на сотни километров.

Исследователи часто называют цирконы "капсулами времени", потому что они содержат крошечные количества урана в своей кристаллической структуре, распадающийся с известной скоростью. Именно это позволяет ученым датировать породы с большой точностью.

Эти зерна циркона сохраняют запись временной шкалы горообразования: горы Гамбурцева начали подниматься около 650 миллионов лет назад, достигли высот Гималаев 580 миллионов лет назад и испытали глубокое плавление и течение земной коры, которое закончилось около 500 миллионов лет назад.