Континенти повільно відшаровуються знизу, на багатокілометровій глибині.
Геологи з університету Саутгемптона пояснили давню геологічну загадку, пов’язану з наявністю континентальних хімічних матеріалів на вулканічних островах, розташованих далеко в океанах, пише Interesting Engineering.
Згідно з новим дослідженням, опублікованим в журналі Nature Geoscience, причиною цього може бути явище, відоме як континентальне відшаровування. Воно демонструє, що континенти повільно відшаровуються знизу, далеко від своїх тектонічних меж.
Протягом десятиліть геологи були спантеличені океанічними островами, такими як острів Різдва на північному сході Індійського океану. Ці острови демонструють високий рівень "збагачених" елементів — матеріалів, які найчастіше зустрічаються на континентах.
Попередні гіпотези щодо континентального матеріалу, знайденого на океанічних островах, зосереджувалися на двох основних джерелах: океанічних осадах, що переробляються на межах плит, або колонах гарячих гірських порід, відомих як глибокі мантійні шлейфи.
Однак ці теорії не змогли належним чином врахувати всі спостереження.
Наприклад, деякі вулканічні регіони мало демонструють ознак рециркуляції земної кори, тоді як інші занадто холодні та неглибокі, щоб їх могли керувати глибокі мантійні шлейфи.
Дослідження пропонує абсолютно нове пояснення: континенти розколюються не лише на поверхні. Вчені припустили, що вони також відшаровуються на глибині від 150 до 200 км.
Оскільки континенти розтягуються тектонічними силами, вздовж основи континенту проноситься повільна "мантійна хвиля". Ця хвиля поступово зриває уламки породи з глибокої основи континенту. Ці континентальні фрагменти потім зміщуються вбік в океанічну мантію, іноді долаючи відстань понад 1000 км.
Потрапляючи в океанічну мантію, цей континентальний матеріал забруднює навколишню породу, забезпечуючи паливо для вулканічної активності, яка може тривати десятки мільйонів років у неочікуваних місцях.
Мантійна система залишається активною ще довго після того, як континенти розділилися, продовжуючи транспортувати цей збагачений матеріал далеко від його походження.
Щоб перевірити теорію, вчені проаналізувала геохімічні дані з провінції підводних гір Індійського океану. Це ланцюг вулканічних утворень, що утворилися після розколу суперконтиненту Гондвана понад 100 мільйонів років тому.
Їхні висновки виявили раптове виверження магми з незвичайним збагаченням, яке сталося невдовзі після розпаду Гондвани. Зі зменшенням потоку відшарованого континентального матеріалу цей хімічний сигнал поступово зникав протягом періоду, що охоплював десятки мільйонів років.
І хоча відкриття, кажуть автори, не виключає мантійних шлейфів, воно "вказує на абсолютно новий механізм, який також формує склад мантії Землі". Зокрема, пояснює, як континенти впливають на глибокий океан ще довго після їхнього початкового розділення.
Вчені дійшли висновку, що розпад континентів – це ефект доміно, який ініціює довготривалі збурення глибоко в надрах Землі, пов'язуючи долю континентальних коренів з неочікуваною геологічною активністю в усьому світі.
Нагадаємо, що вчені дослідили розподіл енергії під час землетрусів. Як відомо, під час землетрусів окрім поштовхів та руйнації земної кори, спостерігаються також спалахи тепла і руйнуванні підземних порід. Моделювання допомогло виявити, скільки енергії йде на кожен з цих процесів.