Новая гипотеза о том, как внешняя оболочка Земли впервые раскололась на тектонические плиты

Международная команда под руководством доктора Александра Уэбба из Университета Гонконга предложила новую модель зарождения тектоники плит. Согласно исследованию, опубликованному в Nature Communications, ранняя литосфера Земли нагревалась и расширялась, что привело к её растрескиванию на глобальную сеть разломов, поделившую оболочку на отдельные плиты. Этот вывод был получен с помощью серии численных моделирований, использующих код механики разрушения.

Эта модель контрастирует с базовыми физическими представлениями, поскольку основной внутренний источник тепла Земли — радиоактивность, и со временем его доступность уменьшается, что скорее предполагает термическое сжатие, а не расширение. Ключ к разгадке, по мнению авторов, лежит в доминирующем механизме потери тепла в ранний период. Если главную роль играл вулканизм, выносивший горячий материал из глубин к поверхности, то его остывание в космосе и последующее погружение охлаждённых масс вниз имело бы охлаждающий эффект на литосферу. По мере общего остывания планеты этот процесс замедлялся, позволяя литосфере прогреваться за счёт тепла из недр, что и вызвало необходимое для растрескивания расширение.

«Ответ заключается в рассмотрении основных механизмов потери тепла, которые могли происходить в ранние периоды существования Земли», — пояснил доктор Уэбб. Моделирование показывает, что если твёрдая литосфера достаточно расширится, она растрескается, и быстрый рост сети разломов разделит её на плиты. Это исследование приближает учёных к разгадке одной из главных тайн планетологии: как и почему Земля перешла из расплавленного состояния к тектонике плит.