Исследование гигантских областей с низкой скоростью распространения сейсмических волн, достигающих высоты 559 миль и простирающихся на тысячи миль, привело к переосмыслению представлений о глубоких процессах в недрах планеты. Новые данные опровергают ранние предположения об однородности их физико-химических характеристик.
Ранее считалось, что оба образования обладают схожей структурой, так как сейсмические волны движутся через них с одинаковой скоростью. Первоначальные наблюдения 1980-х годов связывали эти массивные образования с накоплением субдуцированной океанической коры в мантии.
Современные исследования, основанные на моделировании конвекции мантии и реконструкции движений литосферных плит за последний миллиард лет, выявили принципиальные различия в химическом составе, плотности и эволюционной истории этих структур. Африканский блок, состоящий из древнего материала и лучше смешанный с окружающей мантией, обладает сниженной плотностью, тогда как тихоокеанский блок содержит на 50 процентов больше субдуцированной океанической коры, накопленной за последние 1.2 миллиарда лет, и непрерывно обновляется в течение последних 300 миллионов лет.
Профессор Пола Кулемейкер из Оксфордского университета отмечает: «Факт того, что эти два LLVP отличаются составом, но не температурой, является ключевым моментом, объясняющим их сейсмическое сходство». При этом связь между движением литосферных плит и структурами, расположенными на глубине до 3000 километров, подчеркивает важность данных открытий для понимания внутренних процессов Земли.
Геодинамик Джеймс Пантон из Кардиффского университета приводит результаты множества численных симуляций, демонстрирующих постоянное обогащение тихоокеанского образования субдуцированной океанической корой. Эти расчеты подтверждают существенную роль поступления новой коры в динамике глубоких слоев планеты.
Отличия в плотности и составе вносят изменения в схему передачи тепла от ядра Земли и могут оказывать влияние на конвекцию жидкого внешнего ядра, которая генерирует геомагнитное поле. Предполагается, что асимметрия плотности может вызывать нестабильность магнетизма, что требует дальнейших измерений гравитационного поля для уточнения модели.
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports (том 15, выпуск 1, страница 4466) в 2025 году. Авторами выступили Джеймс Пантон, J. H. Davies, Пола Кулемейкер, R. Myhill и J. Ritsema, что подчеркивает междисциплинарный подход к изучению процессов земной мантии.
Эти данные открывают новые границы в понимании геодинамики и связывают процессы поверхностных литосферных движений с глубинными изменениями, влияющими на стабильность магнитного поля. Имеются ли вопросы, требующие дальнейшего обсуждения в свете выявленных различий в составе мантии?
Изображение носит иллюстративный характер
Ранее считалось, что оба образования обладают схожей структурой, так как сейсмические волны движутся через них с одинаковой скоростью. Первоначальные наблюдения 1980-х годов связывали эти массивные образования с накоплением субдуцированной океанической коры в мантии.
Современные исследования, основанные на моделировании конвекции мантии и реконструкции движений литосферных плит за последний миллиард лет, выявили принципиальные различия в химическом составе, плотности и эволюционной истории этих структур. Африканский блок, состоящий из древнего материала и лучше смешанный с окружающей мантией, обладает сниженной плотностью, тогда как тихоокеанский блок содержит на 50 процентов больше субдуцированной океанической коры, накопленной за последние 1.2 миллиарда лет, и непрерывно обновляется в течение последних 300 миллионов лет.
Профессор Пола Кулемейкер из Оксфордского университета отмечает: «Факт того, что эти два LLVP отличаются составом, но не температурой, является ключевым моментом, объясняющим их сейсмическое сходство». При этом связь между движением литосферных плит и структурами, расположенными на глубине до 3000 километров, подчеркивает важность данных открытий для понимания внутренних процессов Земли.
Геодинамик Джеймс Пантон из Кардиффского университета приводит результаты множества численных симуляций, демонстрирующих постоянное обогащение тихоокеанского образования субдуцированной океанической корой. Эти расчеты подтверждают существенную роль поступления новой коры в динамике глубоких слоев планеты.
Отличия в плотности и составе вносят изменения в схему передачи тепла от ядра Земли и могут оказывать влияние на конвекцию жидкого внешнего ядра, которая генерирует геомагнитное поле. Предполагается, что асимметрия плотности может вызывать нестабильность магнетизма, что требует дальнейших измерений гравитационного поля для уточнения модели.
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports (том 15, выпуск 1, страница 4466) в 2025 году. Авторами выступили Джеймс Пантон, J. H. Davies, Пола Кулемейкер, R. Myhill и J. Ritsema, что подчеркивает междисциплинарный подход к изучению процессов земной мантии.
Эти данные открывают новые границы в понимании геодинамики и связывают процессы поверхностных литосферных движений с глубинными изменениями, влияющими на стабильность магнитного поля. Имеются ли вопросы, требующие дальнейшего обсуждения в свете выявленных различий в составе мантии?
