Под поверхностью
Геологическое столкновение Индии и Азии миллионы лет назад привело к образованию одного из самых уникальных мест на Земле — региона вокруг озера Байкал в Сибири, содержащего 20% мировых запасов пресной воды и уникальную флору и фауну. К такому выводу пришли два датских исследователя из Копенгагенского университета, профессор Ханс Тюбо и аспирант Кристоффер Нильсен, после многолетних сейсмических исследований, включавших подрывы тонн динамита, и пяти лет анализа данных.
В центре Сибири расположена 2000-километровая Байкальская рифтовая зона, где за последние 35 миллионов лет образовалась гигантская трещина в земной коре. В её центре находится самое глубокое озеро мира — Байкал (почти 1700 м). Из-за изолированности озера его микробная и животная жизнь прошла уникальную эволюцию за 30 миллионов лет. Эта зона особенная, так как находится в 3000 км от ближайшей границы тектонических плит, что долго затрудняло объяснение её происхождения общепринятыми геологическими методами.
В Сибири датская исследовательская группа провела сейсмический эксперимент BEST, включавший подрывы тонн динамита. Звуковые волны от взрывов позволили определить структуру земной коры и верхней мантии и понять процессы развития рифта. Полевые работы 2003-2004 годов финансировались фондом Карлсберга и Датским советом по естественным наукам при сотрудничестве с учёными из РАН и Польской академии наук.
Результаты оказались сенсационными и легли в основу новой глобальной модели формирования рифтовых зон. Данные показали, что трещина шириной 40-50 км в коре имеет глубину около 10 км. Ко всеобщему удивлению, дно коры под Байкалом оказалось плоским, а не выпуклым, как предполагали предыдущие модели. Учёные объясняют это большим, чем ожидалось, истончением коры и одновременным внедрением магмы из мантии в её нижнюю часть. Объём магмы соответствует степени истончения. Такая же картина была обнаружена при переинтерпретации данных из других рифтовых зон, включая Восточно-Африканский рифт в Кении и древний рифт на Украине.
Формирование рифтов — фундаментальный процесс тектоники плит, способный со временем разделить континент. Например, около 60 млн лет назад Европа и Северная Америка были одним континентом, а Северная Атлантика возникла после развития рифта между нынешними Норвегией и Гренландией. Рифтовые зоны также важны для нефтеразведки, так как многие нефтеносные области (например, Центральный грабен в Северном море) сформировались в результате рифтовых процессов. Понимание этих механизмов может помочь в добыче большего количества нефти.