Новое понимание границы литосферы и астеносферы Земли под Тихим океаном

Учёные получили новые данные о природе границы между литосферой и подстилающей астеносферой (LAB), что важно для понимания тектоники плит. Исследование под руководством Ника Шмерра из Института Карнеги и Центра космических полётов имени Годдарда NASA, опубликованное 23 марта в Science, использовало инновационную технику сейсмических наблюдений для изучения этой границы под Тихим океаном.

Граница литосферы и астеносферы — это переход от горячей, конвектирующей мантии к вышележащей холодной и жёсткой литосфере. Сейсмические волны показывают снижение скорости на 5–10% на глубине 35–120 км, что формирует границу, известную как разрыв Гутенберга. Раньше её было сложно изучать под океанами. Новый метод показал, что разрыв Гутенберга не является общеокеаническим феноменом, а обнаруживается только под регионами с недавним поверхностным вулканизмом, и углубляется под более старой корой, что подтверждает его связь с LAB.

Шмерр предполагает, что разрыв формируется частично расплавленной породой, которая образуется в астеносфере и скапливается у основания литосферы. «Эта работа подтверждает, что частично расплавленная порода присутствует не повсеместно в астеносфере Земли, — сказал учёный. — Это сужает круг возможных механизмов, обеспечивающих низкую вязкость астеносферы. Тектоника плит обусловлена составом мантии и/или размером зерна, а не обязательно наличием расплава».