Еверест уже не найвищий: вчені знайшли гігантські структури під Землею, що переважають його у 100 разів<p>Дослідники виявили дві гігантські підземні зони під Африкою та Тихим океаном, які сягають 1000 км у висоту. Ці структури, що сформувалися мільярди років тому, змінюють уявлення про внутрішню будову планети.</p>
Дослідники виявили гігантські структури глибоко під поверхнею Землі. Вони настільки масштабні, що вершина Евересту порівняно з ними видається мізерною. Про це інформує УНН з посчиланням на видання Daily Galaxy, журнал Nature.
Деталі
Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature, свідчить про існування двох гігантських підземних зон, які тягнуться від межі між ядром і мантією вглиб планети. Їхня “висота” сягає близько 1000 км – майже у сто разів більше, ніж висота Евересту. Розташовані вони під Африкою та центральною частиною Тихого океану.
Попри те, що ці структури не є горами у звичному розумінні й не складаються зі звичайної породи, за своїми розмірами вони є наймасштабнішими відомими об’єктами всередині Землі.
Зазначається, що відкриття фактично змінює уявлення про внутрішню будову планети та відкриває нові можливості для вивчення її розвитку.
Вважається, що ці надщільні області сформувалися мільярди років тому, зберігають хімічні сліди ранньої Землі й відіграють роль у виникненні вулканів, тектонічних процесах і мантійній конвекції.
Вчені Утрехтського університету отримали ці результати завдяки застосуванню нового підходу до сейсмічного аналізу. Вони досліджували хвилі, що проходять крізь Землю після потужних землетрусів, відстежуючи, як поступово втрачається їхня енергія під час руху вглиб планети. Це вперше дало змогу створити тривимірну модель поширення енергії всередині мантії.
У процесі дослідження вони виявили зони під Африкою й Тихим океаном, де зсувні хвилі проходять повільніше й слабшають менш інтенсивно. На думку науковців, поєднання таких характеристик свідчить про існування гігантських аномальних утворень, відомих як провінції з низькою швидкістю зсувних хвиль (LLSVP).
Це не гори у класичному значенні. Це термохімічні структури, що піднімаються від межі ядра й мантії та впливають на потоки мантії
– зауважили автори дослідження.
За словами дослідників, кожна з цих структур може сягати до 5000 км завширшки, а їхня “висота” настільки величезна, що якби такі утворення підняти на земну поверхню, саме поняття “висота” довелося б переосмислити. Модель QS4L3 стала першою глобальною моделлю, яка описує властивості затухання хвиль у надрах Землі.
Одна з головних загадок LLSVP – їхнє походження. Найпоширеніша гіпотеза, яку підтверджують і нові результати, полягає в тому, що це рештки дуже давніх тектонічних плит, які мільярди років тому занурилися в мантію через субдукцію і згодом накопичилися в її нижніх шарах, формуючи своєрідні “кладовища плит”.
Через особливий хімічний склад та підвищену щільність ці масивні структури майже не змішуються з навколишньою мантією, що робить їх одними з найстабільніших і найдовговічніших утворень усередині Землі.
Схоже, це хімічно відмінні домени, що існують від найдавніших етапів історії Землі
– кажуть вчені.
На це вказує поєднання низького затухання й низької швидкості зсувних хвиль, що свідчить про високу щільність, високу температуру і унікальний склад.
Розташування цих структур прямо над ядром робить їх потенційним джерелом формування мантійних плюмів – гарячих потоків речовини, що створюють вулканічні “гарячі точки”, як-от Гаваї, Реюньйон чи Ісландія. Їхня форма й масштаб також можуть впливати на глобальні потоки в мантії, що відповідають за рух плит і розпад континентів.
Нова сейсмічна модель не просто показує ці аномальні структури – уперше вона дозволяє окремо оцінити вплив температури й хімічного складу на глобальному рівні. Це відкриття дає важливі ключі до розуміння процесів, які визначають формування земної поверхні.
На думку дослідників, LLSVP можуть виконувати роль своєрідних “мантійних якорів”, залишаючись на своїх позиціях сотні мільйонів років і впливаючи на напрямки конвекційних потоків. Завдяки такій стабільності вони можуть відігравати значну роль у циклі виникнення та руйнування суперконтинентів, що додає нові деталі до сучасних уявлень про тектоніку плит.
Якщо попередні моделі будувалися переважно на аналізі швидкості проходження сейсмічних хвиль, то новий підхід, заснований на вивченні затухання енергії, показує, наскільки ефективно вона поширюється в мантії. Це розширює уявлення про її температурні та хімічні властивості. Результати підтвердили, що області з найнижчим затуханням повністю збігаються з LLSVP, що свідчить про їхнє хімічне, а не лише термічне походження.
Учені зазначають, що хоча більша частина мантії постійно перемішується, LLSVP залишаються ізольованими ділянками. Вони можуть зберігати дуже давній матеріал і потенційно слугувати джерелом летких елементів, які впливають на кліматичні та біологічні процеси на поверхні планети.
Источник: УНН
