В недрах Земли нашли пробоину: ученым удалось подтвердить "протечку" земной коры

Ученые используют спутники для наблюдения за бассейном Конья на Центрально-Анатолийском плато Турции и пришли к выводу, что оно постоянно перестраивается в течение миллионов лет — таким образом геологи подтвердили "капание" земной коры, пишет PHYS.org.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В новой работе команда геологов из Университета Торонто задействовала экспериментальное моделирование в сочетании с геологическими, геофизическими и геодезическими данными. Исследователи считают, что полученные ими данные способны объяснить загадочное погружение бассейна в поднимающейся внутренней части плато. Более того, ученые считают, что это движение на самом деле представляет собой новый класс тектоники плит, имеющий последствия для других планет, не имеющих плит, подобных земным, например:

• Марс;
• Венера.

Результаты исследования указывают на то, что погружение в регионе вызвано многоэтапным литосферным капанием. Это явление, названное в честь нестабильности каменистого материала, из которого состоит земная кора и верхняя мантия Земли. По словам ведущего автора исследования, кандидата наук в отделении наук о Земле факультета искусств и наук Университета Торонто Джулии Андерсен, по мере того, как плотные фрагменты горных пород под поверхностью отделяются и погружаются в более жидкие слои мантии планеты, на поверхности формируются крупные формы рельефа, например, впадины или горные складчатые образования коры.

В своей работе ученые сосредоточились на изучении спутниковых данных и обнаружили круглую особенность в бассейне Конья — в этом месте кора опускается, а впадина углубляется. Далее команда изучила другие геофизические данные под поверхностью и обнаружила сейсмическую аномалию в верхней мантии, а также была найдена утолщенная кора, что говорит о наличии в ней материала высокой плотности и указывает на вероятное литосферную "протечку" мантии.

Отметим, что результаты нового исследования перекликаются с аналогичной работой другой команды, изучавшей образование бассейна Арисаро в Андах (Южная Америка). Теперь ученые считают, что подобное явление на самом деле может происходить в любой точке Земли, а также объясняет тектонические процессы, наблюдаемые в районах горных плато.

Результаты предыдущих исследований указывают на то, что Центральное Анатолийское плато, вероятно, поднялось на один километр за последние 10 миллионов лет — причиной тому "литосферное капание". По словам соавтора исследования, профессора кафедры наук о Земле Рассела Пыскливеца, со временем литосфера капала под регионом и утолщалась, в результате чего на поверхности образовался бассейн.

Результаты указывают на то, что процесс не является одноразовым тектоническим событием, а изначальное протекание, вероятно, породило дальнейшие дочерние протекания. По словам Андерсен, новые результаты также указывают на связь между подъемом плато и событиями формирования бассейна через эволюцию первичного и вторичного удаления литосферы. Простыми словами, опускание происходит одновременно с поднятием плато.

В ходе исследования ученые также смогли воссоздать процесс капания, использовав лабораторные аналоговые модели. В результате им удалось установить, как мог развиваться этот процесс, на основе данных, предоставленных новыми измерениями, заполняя резервуар из оргстекла силиконовой полимерной жидкостью в 1000 раз гуще столового сиропа в качестве жидкой нижней мантии планеты. Ученые также смешали силиконовый полимер с глиной для воссоздания более твердой части мантии, а верху был использован слой, похожий на песок — он играл роль земной коры.

10 часов команда наблюдала начальную фазу капания, известную как первичное капание. Когда первая капля коснулась дна коробки, ученые заметили, что вторая капля начала опускаться на дно через 50 часов. Отметим, что ни одна из капель не вызвали деформации поверхностного рельефа.