Что заставляет поверхность Земли двигаться?

Ученые из Высшей нормальной школы – PSL, Национального центра научных исследований (CNRS) и Университета Рима Третий рассматривают тектонические плиты и мантию как единую систему. Согласно их моделированию, опубликованному в журнале Science Advances 30 октября 2019 года, в основном именно поверхность приводит в движение мантию, хотя динамический баланс между ними меняется в течение суперконтинентальных циклов.

Этот вопрос оставался открытым с момента появления теории тектоники плит 50 лет назад. Ученые провели наиболее комплексное на сегодняшний день моделирование эволюции планеты, похожей на Землю, решая уравнения на суперкомпьютере в течение девяти месяцев, чтобы воссоздать 1,5 миллиарда лет истории. Модель показала, что две трети поверхности Земли движутся быстрее подстилающей мантии, то есть поверхность "тащит" недра. Роли меняются для оставшейся трети.

Этот баланс сил меняется в геологическом времени. Континенты в основном увлекаются глубинным движением мантии во время формирования суперконтинента (как в текущем столкновении Индии и Азии). Напротив, при распаде суперконтинента движение в основном обусловлено погружением плит в мантию. Полученные данные могут помочь понять механизмы образования и исчезновения срединно-океанических хребтов, запуска субдукции и локализации мантийных плюмов.