Ученые обнаружили глубинные импульсы Земли под Африкой
Исследование под руководством ученых из Саутгемптонского университета выявило свидетельства ритмичных подъемов расплавленной мантийной породы из глубин Земли под Африкой. Эти импульсы постепенно разрывают континент на части и формируют новый океан.
Результаты, опубликованные в Nature Geoscience, показывают, что под регионом Афар в Эфиопии находится мантийный плюм, который пульсирует вверх, подобно бьющемуся сердцу. Открытие демонстрирует, как восходящий поток горячего материала из глубокой мантии сильно зависит от тектонических плит над ним. За миллионы лет, по мере расхождения плит в рифтовых зонах, они растягиваются и истончаются, пока не разрываются, что знаменует рождение нового океанического бассейна.
«Мы обнаружили, что мантия под Афаром не однородна и не статична — она пульсирует, и эти импульсы несут отчетливые химические сигнатуры», — сказала ведущий автор доктор Эмма Уоттс. По ее словам, эти восходящие импульсы частично расплавленной мантии направляются рифтующими плитами сверху, что важно для понимания взаимодействия между недрами Земли и ее поверхностью.
Регион Афар — редкое место на Земле, где сходятся три тектонических рифта: Восточно-Африканский рифт, рифт Красного моря и рифт Аденского залива. Проанализировав более 130 образцов вулканических пород, ученые установили, что под регионом находится единый асимметричный плюм с отчетливыми химическими полосами, повторяющимися по всей рифтовой системе, подобно геологическим штрихкодам. Эти закономерности меняются в зависимости от тектонических условий в каждом рукаве рифта.
«Химическая полосатость указывает на то, что плюм пульсирует, как сердцебиение», — отметил соавтор исследования профессор Том Гернон. Он добавил, что в быстрее расходящихся рифтах, таких как Красное море, импульсы распространяются эффективнее и регулярнее, подобно пульсу по узкой артерии.
Новая модель показывает, что мантийный плюм динамичен и реагирует на движение плиты над ним. «Эволюция глубинных мантийных поднятий тесно связана с движением плит сверху. Это имеет глубокие последствия для интерпретации вулканизма, сейсмической активности и процесса раскола континентов», — пояснил соавтор доктор Дерек Кейр.