Вулканические породы хранят ключи к разгадке недр Земли

Новое исследование, проведенное учеными из Университета штата Аризона (ASU), показало, что химическое разнообразие базальтов на вулканических островах, таких как Гавайи, можно объяснить динамикой мантийных плюмов, которые поднимаются из глубинных, химически неоднородных резервуаров у границы ядра и мантии. Результаты работы опубликованы 24 ноября в журнале Nature Communications.

Это открытие имеет ключевое значение для понимания химической структуры и эволюции недр Земли. Оно связывает наблюдаемые на поверхности изотопные аномалии, в частности соотношения изотопов гелия (³He/⁴He), с крупнейшими аномальными структурами в нижней мантии. Эти структуры, вероятно, представляют собой древние скопления химически отличного материала, сформированные на ранних этапах эволюции планеты.

"Эта модель предоставляет основу для понимания связей между физикой и химией, которые сформировали наш современный мир, а также обитаемые планеты в других местах", — говорит ведущий автор исследования Кертис Уильямс. Как отмечает соавтор работы Эд Гарнеро, сейсмические данные показывают, что две гигантские аномальные структуры у основания мантии ведут себя как химически отличные от окружающей мантии, и именно они лежат в основе большей части внутриплитного вулканизма.