Исследователи построили модель, которая может объяснить, как началась тектоника плит

Два исследователя, Дэвид Берковичи из Йельского университета и Яник Рикар из Лионского университета, использовали математическое моделирование, чтобы объяснить происхождение и современное поведение тектонических плит Земли. В статье, опубликованной в журнале Nature, они представили новую модель, основанную на анализе наблюдений за современными породами и данных предыдущих теорий, которая описывает возможную историю Земли в первый миллиард лет её существования.

Движение тектонических плит считается одной из ключевых причин, позволивших жизни эволюционировать и сохраниться. Модель учёных предлагает объяснение, основанное на свойствах зёрен горных пород: чем меньше зерно, тем слабее порода. Особый тип породы — милонит — обнаружен на всех границах плит и обычно имеет мелкозернистую деформированную структуру, что указывает на его связь с тектоникой.

Модель предполагает, что ранняя Земля была покрыта горячей пластичной массой. При её остывании возникали области с разной скоростью охлаждения, и более холодные участки начинали погружаться. Деформации при таком погружении ослабляли породу и уменьшали размер её зёрен, что, в свою очередь, приводило к новым деформациям — формировалась петля положительной обратной связи. В планетарном масштабе это привело к образованию слабых зон на границах, которые эволюционировали в тектонические плиты в течение миллиардов лет по мере остывания планеты.

Эта же модель объясняет, почему тектоника плит не развилась на других планетах Солнечной системы, таких как Венера. Согласно расчётам, температура на Венере была слишком высокой: любые начальные деформации «заживали» из-за тепла, что предотвратило формирование устойчивых плит и, возможно, атмосферы, благоприятной для жизни.