Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ
Северную Америку ждет коллапс, пишет АВС. Но на этот раз не экономический или политический, а геологический. Континент медленно "просачивается" под землю. Однако пока волноваться не о чем, успокаивают ученые. Процесс занимает миллионы или даже миллиарды лет.
Новая сейсмическая карта показала: древняя тектоническая плита, спрятавшаяся на глубине 600 километров, тянет за собой горную породу со всего континента.
Америка "тонет", и на этот раз не из-за очередной прихоти президента Дональда Трампа. На самом деле это не экономический, политический или социальный, а возможный геологический коллапс. Речь о крушении значительной части тектонической плиты, на которой расположены Соединенные Штаты.
В статье, недавно опубликованной в журнале Nature Geoscience, группа ученых-геологов под руководством исследователей из Техасского университета в Остине сделала поразительное открытие. Оно может изменить наши знания о динамике Земли. Североамериканский континент буквально "просачивается". Древняя литосферная плита под территорией Соединенных Штатов Америки утягивает огромные участки земной коры в глубины мантии — магматического слоя толщиной 3000 километров между раскаленным ядром и поверхностью планеты.
Что такое "просачивание" породы, и где оно происходит?
В своем исследовании ученые описывают, как огромные "сгустки" породы отрываются от основания континентальной коры и погружаются в мантию. Такие "капли" наиболее распространены в обширном регионе — от Мичигана до Небраски и Алабамы, но их влияние предположительно распространяется на весь континент.
Мы можем наглядно смоделировать это явление, представив себе большую воронку. Камни со всей Северной Америки сначала притягиваются к ее горловине, а затем "засасываются" вниз. В результате обширные территории континента теряют твердую породу из нижней части земной коры. "На большой территории, — объясняет ведущий автор исследования, геолог Цзюньлинь Хуа, — наблюдается истончение. Но у нас есть новое представление о том, что стало причиной всего этого".
"Призрачная" тектоническая плита
Цзюньлинь Хуа и его коллеги сумели вычислить главного "виновника" столь интригующего природного явления. Им оказался фрагмент ныне затопленной в мантии древней океанической плиты, более известной как плита Фараллон. Она в какой-то момент образовала зону субдукции с Северо-Американской плитой вдоль западного побережья континента в его нынешнем состоянии.
Процесс субдукции аналогичен встрече двух конвейерных лент. Одна из них (в данном случае, плита Фараллон) скользит под другую (Северо-Американскую) и погружается в земную мантию, где ее материал перерабатывается глубоко в недрах планеты. Точнее — на существенной глубине под океаническим дном.
Однако примерно 20 миллионов лет назад Фараллон была раздроблена исполинскими массами надвигавшейся на нее Тихоокеанской плиты. Оставшиеся фрагменты древнейшей литосферы раскололись на части и стали погружаться еще глубже. Один из этих фрагментов, ныне известный как "плита Фараллона", в настоящее время залегает на глубине около 660 километров под Средним Западом США, прямо на границе между верхней и нижней переходными зонами земной мантии.
Кратоническое истончение: первые доказательства
Плита Фараллон является движущей силой процесса, который называют кратоническим истончением. Кратоны — самые древние, прочные и стабильные части как континентальной коры, так и верхнего слоя земной мантии. Они являются настоящим "фундаментом" для континентов, а с точки зрения геологии — участками, которые остаются относительно нетронутыми на протяжении миллиардов лет.
Мы можем рассматривать кратоны как базовые строительные блоки в основании всех континентов. Это древние и прочные породы, выдержавшие испытание временем. Однако даже они могут претерпевать изменения, пусть и в колоссальных геологических масштабах времени. Это значит, что исследователям практически невозможно наблюдать эти изменения "в прямом эфире".
Именно это делает открытие Цзюньлинь Хуа настолько важным: впервые ученые документируют истончение кратонов в режиме реального времени. Феномен, о котором до сих пор можно было судить только по древним геологическим находкам.
Современная сейсмическая визуализация
Необычное открытие стало возможным благодаря более масштабному геологическому проекту под руководством Хуа, где использовался метод сейсмической визуализации высокого разрешения, он же — "полная волнообразная инверсия". Что-то похожее на ультразвуковое исследование Земли, но в гигантских масштабах.
Один из способов "увидеть" внутреннюю часть непрозрачного объекта — послать к нему звуковые волны и проанализировать, как они отражаются, чтобы создать изображение его внутренней структуры. Полная волнообразная инверсия работает аналогично, но использует сейсмические волны — колебания, распространяющиеся по Земле и возникающие в результате землетрясений или взрывов. Сейсмические волны распространяются с разной скоростью в зависимости от плотности материалов, через которые они проходят. Анализируя скорость и поведение отдачи, ученые могут создать подробную карту подземных геологических структур. Именно так удалось обнаружить древнюю плиту Фараллон или "сгустки" породы, отколовшиеся от кратона.
Что всё это означает для Северной Америки?
Хотя "просачивание" сосредоточено на Среднем Западе, который является областью, сравнимой с узким горлышком той самой "воронки", исследователи уверяют, что по крайней мере в краткосрочной перспективе нет причин беспокоиться о глобальном "опустошении" континента. Процессы в мантии, которые вызывают "просачивание", чрезвычайно медленные, они происходят в геологических масштабах времени, исчисляемых сотнями миллионов или даже миллиардами лет.
Однако следует помнить, что планета Земля — это динамичная и постоянно меняющаяся экосистема. Несмотря на то, что изменения происходят в темпе, который трудно воспринять в масштабах человеческого существования.
Более того, техасские геологи полагают, что "просачивание" может замедлиться или даже вовсе прекратиться по мере того, как плита Фараллон погружается всё глубже в мантию, уменьшая свое влияние на области кратона.
Эволюция континентов
Таким образом, истинная ценность открытия — незначительный вклад в наше понимание истории и эволюции планеты, на которой мы живем. Как объясняет один из соавторов исследования геофизик Торстен Беккер, "подобные вещи важны, если мы хотим понять, как развивалась планета на протяжении длительного периода времени. Это помогает нам понять, как образуются континенты, как они распадаются и как они впоследствии перерабатываются земной мантией".
Более того, это открытие стало результатом десятилетних исследований структуры земной мантии, включая новаторскую работу почетного профессора Школы наук о Земле имени Джексона Стивена Гранда. Он одним из первых получил сейсмические изображения плиты Фараллон в 1990-х годах. Предыдущие исследования также предполагали возможность истончения кратонов в других частях света, например на севере Китая. Однако никто из них до сих пор не предоставил прямых доказательств безусловно интереснейшего геологического процесса в действии.
Автор: Хосе Мануэль Ньевес (José Manuel Nieves).
25
То, что творится на 600 км. под землëй, знают. А вот куда на поверхности планеты исчезают... триллионы долларов, до сих пор не могут понять!
22
Похож, не дождëмся... 😟
Обсудить
