• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20 марта
Александр Березин
1
1 789

Вулканизм связали с «подземными океанами» в мантии Земли

4.5

Геологи выяснили, что в зонах, куда в последние 400 миллионов лет погружалось большое количество воды с поверхности планеты, затем активнее всего шли внутриплитные извержения вулканов.

Слой Голицына на иллюстрации обозначен как MTZ / © Helene Wang et al.

Вещество с поверхности планеты, благодаря движению тектонических плит, периодически опускается вглубь. Затем, с извержениями вулканов (но не только), вновь поднимается вверх. Однако конкретные механизмы и скорости этих процессов ясны довольно плохо.

Исследователи из Норвегии решили прояснить ряд этих вопросов с помощью моделирования динамики плит и верхней части земной мантии. Их статью опубликовали в Geochemistry, Geophysics, Geosystems.

На глубине от семи (под океанами) до 70 (под континентами) километров от поверхности земная кора заканчивается, начинается мантия. Вещество там находится под высоким давлением и сильно разогрето. Верхняя мантия по составу отличается от нижней, это установили по изменению скорости распространения сейсмических волн, проходящих через них. Два эти слоя мантии разделяются промежуточным — так называемым слоем Голицына, лежащим между 410 и 670 километрами.

1 — континентальная кора, 2 — океаническая, 3 — верхняя мантия, 4 — нижняя / © Wikimedia Commons

В XXI веке различные научные группы, куда входили и российские исследователи, установили, что в слое Голицына немало минералов, содержащих воду. Хотя чистого океана там, конечно, быть не может в силу температур, из-за большой толщины слоя воды в нем в несколько раз больше, чем в поверхностных океанах. Считается, что вода попадает туда с кусками земной коры, увлекаемой вниз субдукцией. Так называют процесс «наезда» одной литосферной плиты на другую, после которого «накрытые» края плиты тонут в мантии.

Авторы новой научной работы наложили карту погружения частей земной коры в мантию за последние 400 миллионов лет на карту так называемого внутриплитного вулканизма. Они обнаружили между этими явлениями явную связь.

Большинство серьезных землетрясений и извержений на Земле происходят на стыке литосферных плит. Однако есть исключения: вулканы Канарских островов, Гавайев и Таити не находятся на стыке плит, тем не менее периодически они дают достаточно мощные извержения вулканов. Эти события называют внутриплитным вулканизмом, к ним часто относят и извержение Йеллоустонского супервулкана 0,6 миллиона лет назад.

Наложение карт показало, что там, где в слой Голицына быстро погружались крупные блоки земной коры — со скоростью выше 10 километров в миллион лет, — впоследствии куда чаще случался внутриплитный вулканизм. Временной разрыв между погружением блока в слой Голицына и извержениями над этой зоной составлял от 10 до 30 миллионов лет. Всего от 42 до 68% событий внутриплитного вулканизма в последние 200 миллионов лет случились как раз над «мокрыми» зонами мантии.

Чаще всего погружение блоков с химически связанной водой в мантию случалось в юрском периоде. Начиная с мелового периода континенты начали «наезжать» туда, где в 410-670 километрах под ними располагались богатые водой части мантии. Но были и зоны, под которыми воды в мантии было немного, поскольку туда давно не погружались куски земной коры.

Исследователи относят к ним Южную Африку, Западную Европу и север Тихого океана. Напротив, больше всего «мокрой» мантии было под западом Северной Америки, Восточной Австралией и Восточной Азией. Там внутриплитный вулканизм последние 200 миллионов лет был активен.

Ученые не останавливаются на конкретных механизмах, с помощью которых вода в мантии стимулирует извержения в континентальной части коры. Впрочем, известно, что при высоких температурах часть минералов, содержащих воду, могут ее терять. Затем перегретый водяной пар способен подниматься вверх, провоцируя землетрясения и извержения.

Норвежские исследователи показали, что слой Голицына должен быть насыщен водой весьма неравномерно. Значит, сила внутриплитного механизма серьезно различается в разных частях мира неслучайно, а потому, что подпитывающий ее объем воды неодинаков.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 21:01
Юлия Трепалина

В прошлых исследованиях о скулшутинге в Соединенных Штатах некоторые эксперты называли основной причиной случаев массовой стрельбы в учебных заведениях наличие большого количества легальных «стволов» на руках у людей. Но в подобных работах редко систематически анализировали роль огнестрельного оружия в жизни школьных стрелков. По мнению профессора социологии Энн Нассауер из Эрфуртского университета (Германия), эта деталь роднит большинство совершавших такого рода нападения в США.

Вчера, 19:20
Березин Александр

Западные колонии финикийцев включали сильнейшую морскую державу древнего Средиземноморья — Карфаген. Его жители использовали финикийский язык и поклонялись соответствующим богам. Теперь генетики заявили, что практически все эти люди — не потомки финикийских колонистов. Происхождение их в связи с этим довольно загадочно.

Вчера, 14:46
Юлия Трепалина

Многие, наверное, слышали фразу «Между ними возникла „химия“». Поясняя смысл выражения, часто говорят, что любовная химия между мужчиной и женщиной — это нечто сложное и с трудом поддающееся определению. Однако ученые не любят такой неясности, поскольку она мешает исследовать явление. Недавно группа психологов с помощью опроса выяснила основные компоненты взаимного влечения в паре, которое принято называть романтической, или любовной, химией.

20 апреля
Полина Меньшова

Распространено мнение, что, чем чаще пара занимается сексом, тем сильнее каждый из партнеров доволен отношениями. Международная команда исследователей проверила этот тезис.

18 апреля
Игорь Байдов

В 2006 году исследователи из Великобритании объявили, что легендарный антикитерский механизм, древнегреческий «компьютер», мог быть всего лишь игрушкой для демонстрации астрономических явлений. Авторы нового исследования подтвердили это, построив математическую модель на основе данных своих коллег, которая показала, что шестерни устройства заклинивало при запуске. Но несмотря на полученные результаты, ученые пытаются спасти репутацию древнего чуда техники, обвинив предыдущую команду в ряде ошибок.

18 апреля
Любовь

Примерно 41-42 тысячи лет назад на Земле произошел кратковременный сдвиг магнитных полюсов, который мог способствовать вымиранию неандертальцев, но не Homo sapiens — их выживание авторы нового исследования связали с появлением теплой одежды и добычей охры.

8 апреля
Березин Александр

До 13 тысяч лет назад в Северной Америке жил вид, который ученые до недавнего времени считали волком. Компания Colossal Biosciences объявила о возрождении этого вымершего вида, но биологические детали ставят ее заявление под серьезное сомнение.

2 апреля
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
THEOILMAN
20.03.2025
-
1
+
Подземные киты в подземных океанах выпускают воздух
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно