Новейшее исследование выявило, что древний фрагмент земной коры под Средним Западом Северной Америки тянет за собой огромные участки континентальной коры, унося их вниз к глубинам мантии на расстояние до 400 миль (640 километров).
Область, где наблюдаются эти процессы, простирается от Мичигана до Небраски и Алабамы, образуя огромную воронкообразную структуру, в рамках которой породы сдвигаются горизонтально и затем подвержены сильной нисходящей тяге.
Исследование задокументировало процесс истончения кратона – стабильного массива континентальной коры и верхней мантии, существующего миллиарды лет – впервые наблюденное в действии, несмотря на трудности изучения геологических масштабов времени.
Выявленный эффект обусловлен действием отрывного фрагмента океанической коры, произошедшего от древней плиты Фараллон, которая ранее формировала субдукционную зону вдоль западного побережья Северной Америки. Около 20 миллионов лет назад плита Фараллон раскололась под влиянием продвижения Тихоокеанской плиты, вследствие чего её остатки оказались погруженными под североамериканскую кору.
Один из фрагментов, называемый «плита Фараллон», был впервые изображён в 1990-х годах и теперь располагается примерно на глубине 410 миль (660 километров) в зоне перехода между верхней мантией и нижней мантией в регионе Среднего Запада, что свидетельствует о значительном перераспределении материалов коры.
Методология исследования опиралась на высокоразрешающую сейсмическую съёмку с использованием инверсии полного волнового поля, позволяющую получить детальные данные о физических параметрах недр. Компьютерное моделирование подтвердило, что наличие фрагмента Фараллон создаёт область капания, исчезновение которой при исключении этой плиты из модели свидетельствует о её ключевой роли в процессе.
Главный автор работы, геонаука Джунлин Хуа, проводивший исследование по программе постдокторской стипендии в Университете Техаса в Остине и ныне профессор в Университете науки и технологий Китая, отметил: «Огромный участок испытывает истончение... к счастью, теперь нам известно, что именно запускает этот процесс».
Соавтор исследования, Торстен Бекер, почётный заведующий кафедрой геофизики в Университете Техаса в Остине, заявил: «Это важно для понимания того, как планета эволюционировала на протяжении длительного времени... теперь у нас есть лучшее представление об этой значимой зоне между глубокой мантией и верхней литосферой».
28 марта результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Geoscience, что значительно расширяет представление о процессах формирования, модификации и переработки континентов. На данный момент капание под Средним Западом не приводит к непосредственным изменениям на поверхности, однако дальнейшее углубление плиты Фараллон в нижнюю мантию может со временем прекратить истончение континентальной коры.
Изображение носит иллюстративный характер
Область, где наблюдаются эти процессы, простирается от Мичигана до Небраски и Алабамы, образуя огромную воронкообразную структуру, в рамках которой породы сдвигаются горизонтально и затем подвержены сильной нисходящей тяге.
Исследование задокументировало процесс истончения кратона – стабильного массива континентальной коры и верхней мантии, существующего миллиарды лет – впервые наблюденное в действии, несмотря на трудности изучения геологических масштабов времени.
Выявленный эффект обусловлен действием отрывного фрагмента океанической коры, произошедшего от древней плиты Фараллон, которая ранее формировала субдукционную зону вдоль западного побережья Северной Америки. Около 20 миллионов лет назад плита Фараллон раскололась под влиянием продвижения Тихоокеанской плиты, вследствие чего её остатки оказались погруженными под североамериканскую кору.
Один из фрагментов, называемый «плита Фараллон», был впервые изображён в 1990-х годах и теперь располагается примерно на глубине 410 миль (660 километров) в зоне перехода между верхней мантией и нижней мантией в регионе Среднего Запада, что свидетельствует о значительном перераспределении материалов коры.
Методология исследования опиралась на высокоразрешающую сейсмическую съёмку с использованием инверсии полного волнового поля, позволяющую получить детальные данные о физических параметрах недр. Компьютерное моделирование подтвердило, что наличие фрагмента Фараллон создаёт область капания, исчезновение которой при исключении этой плиты из модели свидетельствует о её ключевой роли в процессе.
Главный автор работы, геонаука Джунлин Хуа, проводивший исследование по программе постдокторской стипендии в Университете Техаса в Остине и ныне профессор в Университете науки и технологий Китая, отметил: «Огромный участок испытывает истончение... к счастью, теперь нам известно, что именно запускает этот процесс».
Соавтор исследования, Торстен Бекер, почётный заведующий кафедрой геофизики в Университете Техаса в Остине, заявил: «Это важно для понимания того, как планета эволюционировала на протяжении длительного времени... теперь у нас есть лучшее представление об этой значимой зоне между глубокой мантией и верхней литосферой».
28 марта результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Geoscience, что значительно расширяет представление о процессах формирования, модификации и переработки континентов. На данный момент капание под Средним Западом не приводит к непосредственным изменениям на поверхности, однако дальнейшее углубление плиты Фараллон в нижнюю мантию может со временем прекратить истончение континентальной коры.