Земля пульсирует под Африкой, словно бьющееся сердце

Среда

Редакционная группа сайта «Технологические инновации» - 25.06.2025

Слева: Свежие базальтовые лавовые потоки в регионе Афар в Эфиопии. Справа: Схема мантийных плюмов в регионе. [Изображение: Дерек Кейр/Университет Саутгемптона/Университет Флоренции и Эмма Дж. Уоттс и др.]

Сердце Земли бьётся

Геологам уже много лет известно, что разлом буквально разрывает Африку на части , что может привести к образованию нового океана и огромного острова в регионе Афар, простирающегося от Эфиопии до Уганды и, возможно, дальше на юг.

Теперь Эмма Уоттс и ее коллеги из нескольких университетов, возможно, раскрыли механизм возникновения этой трещины: ритмичные волны, пульсирующие в мантии, очень похожие на биение сердца.

Результаты показывают, что регион Афар находится под горячим мантийным плюмом, который пульсирует вверх, словно бьющееся сердце, заставляя расплавленные мантийные породы подниматься из глубины Земли на поверхность.

Восходящий поток горячего материала из глубин мантии находится под сильным влиянием тектонических плит — огромных твердых плит земной коры, которые лежат над ней. В течение миллионов лет, по мере того как тектонические плиты расходятся в рифтовых зонах — таких как Афар — они растягиваются и истончаются, пока не распадаются, создавая геологическую структуру, известную как рифт.

В Африке этот разрыв знаменует собой рождение нового океанического бассейна, при этом часть Эфиопии имеет тенденцию превращаться в остров.

«Мы обнаружили, что мантия под Афаром не является ни однородной, ни неподвижной — она пульсирует, и эти импульсы несут в себе отчетливые химические сигнатуры. Эти восходящие импульсы из частично расплавленной мантии направляются рифтовыми плитами выше. Это важно для того, как мы думаем о взаимодействии между недрами Земли и ее поверхностью», — сказал Уоттс.

Карты региона Афар, который станет островом и увидит рождение нового океана. [Изображение: Google Maps и USGS]

Понимание пульса мантии

Регион Афар — редкое место на Земле, где сходятся три тектонических разлома: Главный Эфиопский разлом, разлом Красного моря и разлом Аденского залива.

Геологи давно подозревали, что под регионом находится горячий мантийный подъем, называемый плюмом, который способствует распространению земной коры и рождению будущего океанического бассейна. Но до сих пор было мало известно о структуре этого подъема или о том, как он ведет себя под рифтовыми плитами.

Команда собрала более 130 образцов вулканических пород из региона Афар и Главного Эфиопского рифта. Они объединили эту новую информацию с ранее собранными данными и выполнили передовое статистическое моделирование, показав, что под регионом Афар находится один асимметричный плюм с отчетливыми химическими узорами, которые повторяются по всей рифтовой системе, как геологические штрихкоды. Эти узоры различаются по интервалу в зависимости от тектонических условий в каждом рукаве каждого рифта.

«Химические полосы указывают на то, что струя пульсирует, как сердцебиение. Эти импульсы, по-видимому, ведут себя по-разному в зависимости от толщины плиты и скорости, с которой она разрывается. В разломах с более быстрым расширением, таких как Красное море, импульсы распространяются более эффективно и регулярно, как импульс по узкой артерии», — сказал профессор Том Джернон из Университета Саутгемптона.

Другие новости о:

Больше тем