Новое исследование позволяет лучше рассмотреть океаническую плиту под Центральной Америкой

Сейсмологи применили новую высокоразрешающую технику томографии — инверсию волновых форм — для изучения погружающейся под Центральную Америку океанической плиты Кокос. Это позволило получить более детальные изображения, чем в предыдущих работах, и лучше понять динамику плиты на границе верхней и нижней мантии на глубине около 670 километров.

Исследование важно для понимания полного цикла мантийной конвекции — «двигателя» тектоники плит. Используя записи трипликаций S-волн от землетрясений в Центральной Америке, полученные массивом USArray (2004–2015 гг.), учёные построили 3D-модель скоростей S-волн. Регион интересен большим разбросом возраста плиты Кокос у желоба: от ~2 млн лет на севере (у Мексики) до ~30 млн лет на юге (у Коста-Рики), с резким скачком в ~10 млн лет вдоль трансформного разлома Теуантепек.

Модель показала, что вариации возраста плиты вдоль желоба хорошо коррелируют с изменениями формы погружающейся плиты на глубине, что указывает на локальные различия в её плотности и вязкости. Также было выявлено возможное восходящее течение (плюм) из нижней мантии под северной частью плиты Кокос и признаки её разрыва на глубине ~400 км вдоль хребта Теуантепек. Сравнение с геологическими данными предполагает, что этот разрыв произошёл около 10 млн лет назад, что соответствует средней скорости погружения плиты в верхней мантии ~4 см/год.