Геологи нарешті пояснили, чому деякі океанські острови містять несподівані сліди континентального матеріалу, незважаючи на те, що вони далеко від будь-якої суші. Відповідь полягає в раніше недооцінюваному процесі: континенти не просто дрейфують поперек поверхні Землі — вони повільно відшаровуються знизу масивними, повільно рухомими «мантійними хвилями». Це відкриття переосмислює наше розуміння тектоніки плит і вулканічної активності.
Таємниця континентального матеріалу в океанах
Десятиліттями вчені були збентежені таємницею того, чому океанічна мантія — шар під морським дном — була забруднена стародавніми континентальними породами. Дві провідні теорії не змогли повністю пояснити цей феномен. Один припустив, що джерелом є перероблена кора із зон субдукції (де одна плита ковзає під іншу). Інший припустив, що мантійні плюми, стовпи гарячої породи, що піднімаються з глибини Землі, несуть цей матеріал вгору.
Однак жоден із них не пояснив, чому в деяких регіонах фактично немає доказів жодного з цих процесів і чому збагачення так сильно змінюється залежно від віку. Нове дослідження показує, що пояснення є набагато фундаментальнішим: самі континенти руйнуються до кореня.
Як «хвилі мантії» руйнують континенти
Коли континенти розриваються через рифтинг, нестабільність, що виникає, створює повільні хвилі у верхній мантії. Ці хвилі проносяться вздовж основи континентів на глибині 150–200 кілометрів, здираючи матеріал з їх коренів. Цей видалений матеріал потім транспортується на величезні відстані — понад 1000 кілометрів — і збагачує океанічну мантію.
Це не раптова подія; це геологічна повзучість. Процес настільки повільний, що уламки континенту рухаються зі швидкістю в мільйон разів повільніше, ніж равлик. Однак цей проміжок часу означає, що континенти залишають тривалий хімічний слід навіть після того, як вони розпалися.
«Ми виявили, що мантія все ще відчуває наслідки розпаду континентів ще довго після того, як самі континенти розділилися», — пояснює геодинамік Саша Брунет з Потсдамського університету. «Система не вимикається, коли формується новий океанський басейн — мантія продовжує рухатися, перебудовуватися та транспортувати збагачений матеріал далеко від місця свого походження».
Докази з Індійського океану
Ланцюг підводних вулканів і гір в Індійському океані, включаючи острів Різдва, надає переконливі докази цієї теорії. Утворений понад 150 мільйонів років тому, коли суперконтинент Гондвана розпався, регіон демонструє збагачений вулканізм, який стався протягом 50 мільйонів років після розпаду. Важливо те, що йому бракує характеристик активності мантійного плюму, що відповідає моделі «мантійної хвилі». Збагачення з часом зменшувалося, як і передбачали дослідники.
За межами вулканізму: інші наслідки
Це дослідження має ширші наслідки, ніж просто пояснення океанічного вулканізму. Ці самі мантійні хвилі також можуть спричинити виверження багатої алмазами магми з глибини Землі. Вони також можуть спричиняти підняття континентів, спричиняючи підвищення, здавалося б, стабільних частин континентів більш ніж на кілометр, утворюючи одні з найбільш вражаючих форм рельєфу планети.
На завершення, континенти Землі не тільки руйнуються; вони повільно розчиняються знизу. Цей процес, керований невпинним рухом мантії, докорінно змінює наше розуміння тектоніки плит і довготривалої еволюції поверхні нашої планети. Це відкриття підкреслює, наскільки взаємопов’язані внутрішні процеси Землі з ефектами, які поширюються з часом.
