Науковці з Федерального інституту технології Цюриха (ETH Zurich) зробили сенсаційне відкриття, створивши нові моделі нижньої мантії Землі. Вони виявили області, де сейсмічні хвилі поводяться не так, як передбачалося, що свідчить про наявність порід з аномальними властивостями — ці породи або холодніші, або мають інший склад. Це відкриття відкриває нові запитання та виклики для сучасних уявлень про тектоніку плит.
Аномалії в нижній мантії
Дослідження ґрунтувалося на аналізі сейсмічних записів для виявлення занурених тектонічних плит у мантії Землі. Зазвичай такі плити виявляються у зонах субдукції, де одна плита спускається під іншу, що дозволяє геологам досліджувати еволюцію і зруйнування плит, а також розуміти цикли тектоніки.
Однак команда ETH Zurich разом із Каліфорнійським технологічним інститутом виявила нові області, які нагадують залишки субдукованих плит, проте знаходяться далеко від меж сучасних плит. Ці загадкові зони розташовані під великими океанами або внутрішніх частинах континентів, де немає жодних слідів попередньої субдукції.
“Схоже, ці зони в мантії є набагато поширенішими, ніж ми раніше думали,” — зауважує Томас Схоутен, перший автор дослідження.
Зона під Тихим океаном
Однією з таких загадкових областей є територія під західною частиною Тихого океану, де, згідно з сучасними теоріями, не повинно бути залишків субдукованих плит. Це відкриття викликає сумніви щодо загальноприйнятих уявлень про внутрішню динаміку нашої планети.
“Ми не можемо точно визначити, що це за матеріал і яке його значення для мантії,”— визнають вчені.
Науковці пропонують кілька можливих пояснень появи цих аномалій. Досі вважалося, що вони можуть бути пов’язані з холодним матеріалом плит, які субдукувалися протягом останніх 200 мільйонів років, але тепер така думка стала під питанням.
“Цілком можливо, що це стародавній матеріал, багатий кремнієм, який сформувався під час формування мантії близько 4 мільярдів років тому, і пережив конвекційні рухи. Або ж це можуть бути породи, багаті залізом, які накопичувалися протягом мільярдів років,” — вважають автори дослідження.
Виклики сучасній науці
Завдяки моделям високої роздільної здатності вчені змогли вперше побачити такі аномалії по всій мантії Землі. Однак природа цих утворень ще залишається загадкою.
“Це дійсно дилема. Ми маємо нові дані, але ще не знаємо, як їх правильно інтерпретувати,” — підсумовують дослідники.
Ці знахідки кидають виклик нашій науці про тектоніку плит і відкривають нові горизонти для дослідження внутрішньої динаміки Землі.
