Ученые: Эверест не самый высокий на Земле

Найдены структуры, превосходящие гору в сотни раз.

Мы привыкли думать, что гора Эверест является самой высокой на Земле. Если смотреть с поверхности планеты, это, безусловно, так и есть, однако земной шар содержит в себе нечто настолько огромное и аномальное, что заставляет ученых переосмысливать то, что можно считать самыми высокими «горами» на Земле.

Как пишет издание Daily Galaxy, в журнале Nature вышло новое исследование, которое описывает две подземные структуры колоссального размера, которые простираются от границы ядра и мантии глубоко в структуре Земли. Высота этих структур составляет до 1000 километров, что более чем в 100 раз выше высоты Эвереста. Эти образования находятся под Африкой и центральной частью Тихого океана. Они не состоят из камня в обычном смысле, но их масштаб делает их самыми большими обнаруженными образованиями внутри Земли.

Открытие не только переосмысливает внутренний ландшафт Земли, но и вводит мощный новый инструмент для исследования эволюции планет. Обнаруженные исследователями плотные регионы могут иметь возраст, насчитывающий миллиарды лет. И хранить химические сигнатуры с ранних этапов развития нашей планеты. А еще потенциально влиять на на поверхностные явления, такие как образование вулканов, тектоника плит и конвекция мантии.

Самые высокие структуры на Земле находятся под поверхностью

Опубликованные результаты происходят из прорывного исследования сейсмического моделирования, которое возглавляла Арвен Деус в Университете Утрехта. Ее команда использовала технику, включающую нормальные колебания, которые измеряют, как вся планета вибрирует после мощных землетрясений. Этот метод позволил исследователям картографировать аттенуацию — то, как сейсмическая энергия ослабевает, проходя через Землю, и сделать это в трех измерениях мантии.

В процессе этого команда обнаружила зоны как с низкой скоростью сдвиговых волн, так и с низким затуханием под Африкой и Тихим океаном. Корреляция между этими двумя необычными признаками указывала на наличие огромных аномальных доменов, которые теперь известны как Великие провинции с низкой скоростью сдвига (LLSVP). Авторы исследования уточнили для Nature, что это не горы в привычном смысле, а термохимические структуры, которые поднимаются с границы ядро-мантия и влияют на потоки мантии.

Каждая обнаруженная структура имеет ширину до 5 000 километров, с вертикальными размерами настолько экстремальными, что, если их переместить на поверхность планеты, они заставили бы нас полностью переосмыслить понятие «высокий». Новая модель, получившая название QS4L3, является первой в своем роде, которая решает эти свойства аттенуации глубокой Земли на глобальном уровне.

Древние плиты, погребенные глубоко в мантии Земли

Одной из самых ярких особенностей LLSVP является их вероятное происхождение. Господствующая теория, которую поддерживает данное исследование, заключается в том, что они являются остатками субдуцированных тектонических плит — древнего материала коры, который погрузился в мантию миллиарды лет назад и накопился на дне, образуя «кладбища плит».

Из-за их уникальной химической структуры и плотности эти зоны не смешиваются с остальной мантией путем конвекции. Это делает их одними из самых химически стабильных и долговечных особенностей на Земле.

«Они, кажется, являются химически отличными доменами, которые сохранились с ранних этапов истории Земли", отмечают авторы в журнале Nature. Это наблюдение подкрепляется корреляцией между низким затуханием и низкой скоростью сдвига — двумя признаками, которые вместе указывают на высокую плотность, высокую температуру и уникальный состав.

Их расположение — непосредственно над ядром — давно делает эти структуры кандидатами для питания мантийных столбов — глубоких тепловых подъемов, которые побуждают высокую вулканическую активность в таких местах, как Гавайи, остров Реюньон и Исландия. Их размер и структура также могут играть роль в крупномасштабной конвекции мантии — двигателе, стоящем за движением плит и распадом континентов.

Закрепление внутренней части Земли — и преобразование ее поверхности?

Сейсмическая модель команды не только визуализирует эти зоны, но и впервые на планетарном уровне отделяет температурные эффекты от составляющих аномалий. Эта способность имеет широкие последствия для понимания геодинамических сил, которые формируют поверхность Земли.

LLSVP могут действовать как якоря мантии, удерживая стабильные позиции в течение сотен миллионов лет и перенаправляя конвекционные течения. Эта стабильность делает их вероятными участниками долгосрочных циклов формирования и распределения суперконтинентов, добавляя новый слой в теорию тектоники плит.

В то время как прошлые модели сосредотачивались только на скорости, этот новый метод, основанный на аттенуации, показывает, насколько эффективно сейсмическая энергия перемещается через мантию — предоставляя важные сведения о ее тепловой и химической структуре. Исследование подтверждает, что зоны низкой аттенуации пространственно совпадают с LLSVP, подкрепляя идею о том, что они являются композиционными аномалиями, а не просто горячими участками.

Данные также свидетельствуют о том, что, хотя большинство мантии подлежит смешиванию и переработке, LLSVP остаются изолированными — функционируя как хранилища древнего материала и потенциальные источники летучих веществ, которые влияют на климат поверхности и биологию.

Вы можете поддержать сайт Charter97.org следующим образом:

РАСЧЕТНЫЙ МУЛЬТИВАЛЮТНЫЙ СЧЕТ ДЛЯ ПОЖЕРТВОВАНИЙ:

Название банка: Bank Millennium S.A.
Адрес: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Название владельца счета: Fundacja “KARTA ‘97”
Назначение платежа: Darowizna na cele statutowe

Связаться с нами можно по адресу [email protected]