Гигантские аномалии мантии: эволюция под субдукцией

Обнаруженные в глубинах Земли регионы с замедленной передачей сейсмических волн, известные как большие низковолновые провинции (LLVP), оказываются не просто рудиментами первобытной мантии, а результатом процессов субдукции океанической коры. Исследования показывают, что LLVP под Тихим океаном и Африкой формируются за счет накопления погруженного материала, благодаря которому скорость прохождения сейсмических волн снижается на 1–3% по сравнению с окружающей мантией.
Гигантские аномалии мантии: эволюция под субдукцией
Изображение носит иллюстративный характер

Под этими массивными зонами, расположенными под Тихим океаном и Африкой, скрываются области, где изменение потока тепла от ядра способно влиять на магнитное поле планеты. Эти регионы остаются загадкой, поскольку их физико-химические свойства существенно отличаются от остальные частей мантии.

Долгие годы ученые делили мнения о происхождении LLVP. Одни предполагали, что эти структуры представляют собой неизменные слои древней мантии или остатки после гигантского удара, приведшего к образованию Луны около 4,5 млрд лет назад. Другие же придерживались гипотезы переработки коры, согласно которой LLVP являются результатом погружения океанической коры с поверхности Земли.

Геодинамист Джеймс Пантон из Кардиффского университета (Великобритания) провел компьютерное моделирование, результаты которого были опубликованы 6 февраля в журнале Scientific Reports. В моделях отслеживались маршруты субдуцированной океанической коры за последние миллиард лет, что позволило оценить возможность формирования областей, аналогичных LLVP.

Исследование показало, что процессы субдукции могут самостоятельно формировать и развивать LLVP под Тихим океаном и Африкой без необходимости наличия массивного слоя первобытной, неизмененной мантии. Однако тонкий слой древнего материала, унаследованный с ранних этапов истории планеты, может сохраняться в составе этих структур, что требует дальнейшего внимания.

Существенные различия между двумя зонами очевидны. Под Тихим океаном LLVP активно питается материалом, поступающим посредством многочисленных субдукционных зон Тихоокеанского огненного кольца. В то же время африканская область, получающая меньше современных поступлений, уже лучше перемешана с древней корой, содержит меньше базальта и поднимается примерно на 550 километров выше, чем ее тихоокеанский аналог.

Остается открытым вопрос о влиянии плюм мантии – горячих вегетационных потоков, которые могут протягиваться от границы ядра и мантии до вулканических горячих точек, таких как Гавайские острова. Их динамическое взаимодействие с процессами субдукции способно дополнительно определять развитие и эволюцию LLVP, открывая новые направления для будущих исследований.

Ранее сообщалось, что внутреннее ядро Земли не только замедляет свое вращение, но и меняет форму. Другие исследования предполагали, что загадочные группировки во внутренних слоях планеты, возможно, были вырваны с поверхности, а крупномасштабные структуры мантии могут объяснять необычную геологию Африки. Миллиардолетние кристаллы, обнаруженные в массивных аномальных областях, указывают на их древнее, континентальное происхождение.


Новое на сайте

20854Как дешёвые Android-смартфоны превращаются в чужие прокси? 20853В Индии имя звонящего появится на экране вместе с номером 20852Как проверить готовность команды к звонку с клонированным голосом? 20851Уязвимости MarkLogic: делегированные права могли открыть путь к администраторскому... 20850Как GitHub закрыл лазейку, угрожавшую тысячам npm-пакетов? 20849Hirudo подменяет банковские приложения, чтобы обойти их защиту 20848Как Vghost превратил старую ошибку Linux в путь к root? 20847Уязвимости в PAN-OS и Cisco Secure Email Gateway уже используют атакующие 20846Как уязвимость GitLab могла открыть сервер для чужого кода? 20845Уязвимость SAP Cloud SDK могла отправить OAuth2-секреты злоумышленнику 20844Уязвимость в Nextcloud открыла путь к веб-оболочкам на серверах 20843Смогут ли малые ИИ-модели превратить бытовую технику в ботнет? 20842Пять уязвимостей NGINX: кому грозит риск и как закрыть его 20841Тайный диктофон в OpenAI: что утверждают следователи 20840Как проверять уязвимость входа, не заходя дальше дозволенного?
Ссылка