Исследование призвано разрешить спор о происхождении вулкана Йеллоустоун
Международная команда под руководством профессора Университета Род-Айленда Кристофера Кинкейда представила новые данные, которые значительно продвинули научный спор о геологическом формировании супервулкана Йеллоустоун. Как сообщается в публикации в Nature Geoscience, обе стороны этого многолетнего спора могут оказаться правы.
Используя современную лабораторную модель тектоники плит, исследователи показали, что вулканизм в районе Йеллоустоуна был вызван сильно деформированными и нефункционирующими фрагментами бывшего мантийного плюма. Они также пришли к выводу, что на этот плюм повлияли циркуляционные потоки, вызванные движением тектонических плит в зоне субдукции Каскадия. Противники плюмовой модели указывали на аномалии Йеллоустоуна: восточную цепь меньших вулканов (Равнина реки Снейк) и её зеркальное отражение — западную цепь (Высокую лавовую равнину), что, по их мнению, доказывало неработоспособность классической модели плюма для этого региона.
Для проверки гипотез команда создала лабораторную модель недр Земли, используя кукурузный сироп для имитации текучего движения мантии. Моделирование показало, что плюм, поднимающийся рядом с зоной субдукции, разрушается, а его взаимодействие с погружающейся плитой формирует поток, который доминирует над плюмом. "То, что мы видим на поверхности, не похоже на ожидаемое от простых моделей", — отметил Кинкейд. Эти результаты соответствуют странным закономерностям вулканизма, зафиксированным в породах северо-запада США за последние 20 миллионов лет.
Следующим шагом станет аналогичный анализ геологических образований в районе зоны субдукции Тонга и островов Самоа в южной части Тихого океана. Как подчеркивает Кинкейд, понимание связи между конвекцией в недрах Земли и океанами в геологическом времени напрямую связано с необходимостью прогнозирования будущего океаническо-климатической системы планеты.
