Порода, которая опустилась на 90 километров вглубь Земли и вернулась обратно, удивила ученых

Ученые обнаружили в восточной части Папуа — Новой Гвинеи загадочный образец горной породы, который примерно 4,4 миллиона лет назад «отправился» в недра Земли. И по мере того, как порода погружалась вглубь нашей планеты, ее температура менялась не так, как ожидали исследователи, сообщает Science Alert.

На глубине 45 километров порода нагрелась до примерно 700 градусов Цельсия. Это выше значений, которые предсказывают теоретические модели для зон субдукции на такой глубине. Но когда порода достигла глубины в 90 километров, ее температура поднялась всего на 100 градусов.

«Этот образец интересен тем, что он запечатлел два совершенно разных температурных режима на разных этапах своего пребывания в глубинах Земли. На глубине около 45 километров порода была на удивление горячей, но по мере дальнейшего погружения она попала в среду, которая оказалась холоднее, чем можно было бы ожидать на такой глубине», — заявил геолог Аксель Шмитт из Университета Кертина в Австралии.

Этот образец может предоставить важные данные о том, что происходит в недрах Земли. Верно, что температура растет по мере погружения, но этот температурный градиент не всегда меняется линейно.

Образец нашли на острове Гудинаф. Эта горная порода когда-то была частью фрагмента континентальной коры, который был увлечен вглубь — в зону субдукции на границе тектонических плит. Считается, что в зонах субдукции относительно холодные горные породы вытесняются вниз, в среду с более высокой температурой и давлением.

Но на то, чтобы порода прогрелась до температуры окружающей среды, требуется очень много времени. Поэтому породы, которые оказываются на большой глубине, могут быть относительно холодными по сравнению с теми, которые их окружают.

Однако в случае с горной породой из Папуа — Новой Гвинеи все иначе. Она сохранила свидетельства того, что процесс ее погружения начался в условиях неожиданно высоких температур, а завершился — в более холодной среде.

Ян Шениг, ведущий автор исследования и геоученый из Геттингенского университета в Германии, заявил, что это «противоречит нашим нынешним тепловым моделям зон субдукции».

«Обнаружение такого перехода — от относительно высоких температур на небольшой глубине к более низким на больших глубинах — стало неожиданностью», — добавил Шмитт.

Ранее ученые выявили новый способ обнаружения месторождений редкоземельных элементов на Земле. Они имеют критически важное значение для технологической и энергетической отраслей.