Международная группа ученых под руководством исследователей из Университета Саутгемптона обнаружила свидетельства того, что ритмичные пульсации расплавленной породы, исходящие из глубины земной мантии, постепенно разрывают Африканский континент и могут привести к формированию нового океана.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, показывает, что регион Афар в Эфиопии расположен над столбом горячего мантийного материала, который поднимается с определенной периодичностью, подобно бьющемуся сердцу. Этот процесс напрямую связан с расколом тектонических плит, составляющих поверхность Земли.
Согласно исследованию, эти импульсы расплавленного материала не являются равномерными или постоянными, но движутся с регулярными интервалами, неся в себе уникальные химические признаки, которые помогают отследить их происхождение и поведение. Открытие проливает свет на механизмы, приводящие к расколу континентов, и меняет представление о взаимодействии между внутренними слоями Земли и ее корой.
Геологическая головоломка в движении
Регион Афар — одно из немногих мест на планете, где сходятся три тектонических разлома: Эфиопский рифт, Красноморский рифт и Аденский залив. Десятилетиями геологи предполагали, что под этой областью скрывается мантийный плюм — столб горячего материала, поднимающегося из глубин Земли. Однако до сих пор его точная структура и связь с процессом раскола континентов оставались неясными.
Чтобы разгадать эту загадку, ученые собрали более 130 образцов вулканических пород из разных точек Афара и Эфиопского рифта, объединив эти данные с современными статистическими моделями. Результаты показали, что под регионом находится асимметричный мантийный плюм, импульсы которого демонстрируют повторяющиеся химические паттерны, напоминающие геологические штрих-коды. Эти паттерны меняются в зависимости от скорости расхождения тектонических плит в каждом из разломов.
Химический состав пород указывает на то, что плюм не статичен, а пульсирует, как сердце, объясняет профессор Том Гернон, соавтор исследования и эксперт в области наук о Земле из Университета Саутгемптона. В разломах, которые расходятся быстрее, например в Красноморском рифте, импульсы распространяются эффективнее, подобно сердцебиению, проходящему через узкую артерию.
Исследование доказывает, что динамика мантии неразрывно связана с движением тектонических плит. По словам доктора Дерека Кейра, соавтора работы и доцента Университета Саутгемптона и Университета Флоренции, это открытие имеет прямое значение для интерпретации таких явлений, как вулканизм и землетрясения.
«Мантийные потоки не только влияют на раскол континентов, но и направляют вулканическую активность в области с более тонкой корой, — отмечает Кейр. — Теперь нам необходимо детальнее изучить, как и с какой скоростью этот процесс происходит под плитами».
Доктор Эмма Уоттс, ведущий автор исследования и сотрудник Университета Суонси, подчеркивает, что этот прорыв стал возможен благодаря междисциплинарному сотрудничеству десяти научных учреждений Европы и Африки. «Без сочетания различных методов и подходов было бы невозможно восстановить полную картину того, что происходит под нашими ногами», — говорит она.
Хотя процесс протекает крайне медленно и растянется на миллионы лет, ученые предполагают, что дальнейшее расхождение плит в Афаре в конечном итоге приведет к затоплению региона морской водой, ознаменовав рождение нового океана. Это явление дает уникальную возможность понять, как формировались другие океанические бассейны, например Атлантический, и как будет меняться поверхность Земли в будущем.
Комментарии (0)