Рождение нового океана

В удаленной части северной Эфиопии земная кора растягивается до точки разрыва, предоставляя геологам уникальную возможность наблюдать рождение того, что в конечном итоге может стать новым океаном. Лоррейн Филд, аспирантка, и доктор Джеймс Хаммонд из Департамента наук о Земле Бристольского университета входят в число многих ученых, документирующих это событие.

Африканский континент медленно раскалывается вдоль Восточно-Африканского рифта — серии глубоких впадин и обрамляющих их горных хребтов протяженностью 3000 км. Огромный плюм горячей, частично расплавленной породы поднимается по диагонали от границы ядро–мантия (примерно на глубине 2900 км под Южной Африкой) и извергается на поверхность Земли или остывает прямо под ней в регионе Афар в Эфиопии. Именно подъем этого плюма растягивает земную кору.

В сентябре 2005 года серия трещин внезапно открылась на 60-километровом участке, когда плита катастрофически отреагировала на разрывающие ее силы. Быстрота и огромная протяженность разрыва — беспрецедентное событие в научной истории — вызвали большой интерес у геологов. Процесс начался с сильного землетрясения, за которым последовал рой умеренных толчков. Примерно через неделю после начала событий извержение вулкана Даббаху выбросило в воздух пепел и камни, что привело к эвакуации 6300 человек из региона; в земле появились трещины шириной более метра. Хотя эти движения — лишь начало многомиллионного процесса формирования нового океана, событие в Афаре дало геологам уникальный шанс изучить процесс разрыва, который обычно происходит на дне глубоких океанов.

Лоррейн Филд изучает вулкан Даббаху, расположенный близ места рифтогенного события, который до сентября 2005 года не был известен своими извержениями. Ученые собрали репрезентативные образцы пород для анализа химического состава магм, что даст информацию о глубине магматических очагов и связи между рифтингом и вулканизмом в этом районе. Джеймс Хаммонд использует сейсмологические методы для построения изображения коры и мантии под Афаром. Например, сеть из 40 сейсмометров, установленных по всей зоне границы плит, регистрирует сейсмическую активность. Сравнивая время прихода сейсмических волн, команда сможет создать трехмерную модель коры, границы кора–мантия и структуры мантии в районе исследований.

Эта работа не только принесет пользу научному сообществу, но и окажет непосредственное влияние на понимание и смягчение природных опасностей в Афаре. Ученые тесно сотрудничают с эфиопскими коллегами и политиками, а проект включает обучение эфиопских аспирантов и исследователей.