Сердцебиение Земли. Глубоко под Африкой обнаружили таинственный глубокий ритмичный пульс

В тройном стыке Афар под Эфиопией под Африкой, где встречаются три тектонические плиты, расплавленная магма бьет по земной коре снизу, создавая глубокий ритмичный пульс. Здесь континент медленно разрывается на части на ранних стадиях формирования нового океанического бассейна, пишет Science Alert.

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

Сердцебиение Земли

В новом исследовании ученые отбирали образцы химических сигнатур вулканов вокруг региона, группа под руководством геолога Эммы Уоттс из Университета Суонси в Великобритании надеялась узнать больше об этом диком процессе.

Команда обнаружила, что мантия под Афаром не является однородной или неподвижной — она пульсирует, и эти импульсы несут в себе отчетливые химические сигнатуры. Предполагается, что эти восходящие импульсы частично расплавленной мантии направляются рифтовыми плитами выше. Уоттс считает, что это важно для того, что мы знаем о взаимодействии между недрами Земли и ее поверхностью.

Динамика Земли

Поверхность нашей планеты находится в постоянном процессе обновления: тектонические плиты, на которые разделена земная кора, не зафиксированы в положении, а потому смещаются, сталкиваются и даже проскальзывают друг под другом. Места, в которых они встречаются, обычно являются горячими точками геологической эволюции, в буквальном смысле, с неистовой вулканической активностью, изменяющей поверхность снизу.

Стык Афар буквально является таким. Это точка, в которой встречается Аравийская, Нубийская и Сомалийская плиты — каждая из них находится в своих направлениях, оставляя расширяющийся зазор под Афарским треугольником. В конце концов, как считают ученые, кора здесь станет настолько тонкой, что поверхность опустится ниже уровня море, в результате чего образуется новый океан у Красного моря.

Процесс распада континентов

Исследователи полагают, что подъем мантии играет роль в процессе распада континентов, однако наше понимание этого процесса весьма ограничено. Увы, у человечества нет технологий, чтобы просто раскопать недра Земли и рассмотреть поближе. В результате ученые сосредоточились на том, чтобы изучить материал, который был выброшен на поверхность Земли из мантии через вулкан.

Было собрано 130 образцов вулканической породы из региона Афар и Главного Эфиопского разлома. Далее команда провела химический анализ, использовав результаты в сочетании с существующими данными для проведения расширенного моделирования. Это позволило понять, что происходит с активностью под Треугольником.

Результаты показали отчетливые химические полосы, которые повторяются по всей рифтовой системе, доставленные одним асимметричным шлейфом материала, сформированным его средой и выталкивающимся вверх из мантии. По словам соавтора исследования, геолога Тома Гернона из Университета Саутгемптона, химические полосы предполагают, что шлейф пульсирует, подобно сердцебиению.

Команда считает, что эти импульсы ведут себя по-разному в зависимости от толщины плиты и того, насколько быстро она разрывается. Например, в быстро расширяющихся разломах, таких как Красное море, импульсы распространяются более эффективно и регулярно, как импульс по узкой артерии.

Почему это важно?

Если результаты ученых верны, они предполагают, что мантийные плюмы и апвеллинги могут формироваться динамикой тектонических плит над ними. Открытие может быть использовано для формирования будущих исследований активности, которая непрерывно перестраивает планету.

По словам другого соавтора исследования, геофизика Дерека Кейра из Университета Саутгемптона и Университета Флоренции в Италии, они с коллегами обнаружили, что эволюция апвеллингов глубинной мантии тесно связана с движением плит над ними. Это имеет глубокие последствия для того, как мы интерпретируем поверхностный вулканизм, сейсмическую активность и процесс распада континентов