|
Таинственные сгустки в недрах Земли
|
|
|
|
Взрывные извержения вулканов не просто наносят ущерб имуществу и отменяют авиарейсы. Они могут убить сотни или даже тысячи людей, похоронив их под смертоносными "пирокластическими" потоками. Ученые из Австралии определили возможную причину гигантских извержений вулканов – загадочных "сгустков" на глубине около 1200 миль под нашими ногами.
|
|
|
|
Сгустки - это трехмерные области, которые охватывают континенты и в 100 раз превышают высоту горы Эверест.
|
|
|
|
Они находятся на дне скалистой мантии Земли над расплавленным внешним ядром – в таком глубоком месте, что земные элементы сжаты до неузнаваемости.
|
|
|
|
И они являются отправной точкой для выбросов горячих расплавленных пород, которые поднимаются к поверхности Земли.
|
|
|
|
Там они извергаются в виде лавы, газов и фрагментов горных пород, способных уничтожить жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
|
|
|
|
Авторы предупреждают, что гигантские, крупномасштабные извержения могут иметь серьезные последствия, такие как внезапное изменение климата и массовое вымирание.
|
|
|
|
|
|
|
Извержения вулканов могут усилить глобальное потепление, добавляя в атмосферу парниковые газы, такие как углекислый газ (CO2).
|
|
|
|
Гигантские вулканы также спровоцировали события, которые привели к крупнейшему массовому вымиранию на Земле - пермско-триасовому вымиранию 252 миллиона лет назад.
|
|
|
|
"Эти сгустки, возможно, существуют сотни миллионов лет", - говорят исследователи из Университета Вуллонгонга близ Сиднея.
|
|
|
|
Земля состоит из трех слоев – коры, мантии и ядра, которое недавно было разделено на "внутреннее" и "внешнее".
|
|
|
|
По словам команды, капли находятся на дне земной мантии, примерно в 1200 милях и 1800 милях (2000 км и 3000 км соответственно) под нашими ногами.
|
|
|
|
Мантия, самый толстый слой планеты, в основном состоит из твердых пород, но скопления могут отличаться от окружающих мантийных пород.
|
|
|
|
Скопления состоят из таких же пород, как и остальная мантия, но считаются более горячими и тяжелыми.
|
|
|
|
Для своего исследования команда использовала компьютерное моделирование, чтобы смоделировать "мантийную конвекцию" – движение вещества в мантии Земли за счет тепла – на протяжении одного миллиарда лет.
|
|
|
|
Их находки свидетельствуют о том, что мантийные плюмы – столбы горячей расплавленной породы в мантии – поднимаются из сгустков размером с континент.
|
|
|
|
Мантийные шлейфы имеют форму леденца на палочке, торчащего вверх – "палочка" является хвостом шлейфа, а "конфетка", расположенная ближе к поверхности Земли, - головкой шлейфа.
|
|
|
|
Исследователи обнаружили, что места извержения вулканов совпадают с расположением "сгустков" (или близки к ним), как и предсказывали их модели.
|
|
|
|
Это говорит о том, что "сгустки" – аббревиатура, обозначающая крупные базальные структуры нижней мантии - по сути, являются глубинными источниками извержений вулканов.
|
|
|
|
Как правило, глубинные колебания Земной коры составляют порядка 0,4 дюйма (1 см) в год, поэтому они становятся значительными только через десятки миллионов лет.
|
|
|
|
По словам ученых, капли, вероятно, смещаются за год примерно со скоростью, с которой человеческий волос растет каждый месяц.
|
|
|
|
Хотя они, возможно, существуют сотни миллионов лет, неясно, что вызывает их движение.
|
|
|
|
Мантийные струи очень медленно поднимаются из сгустков в мантию, потому что они переносят горячую твердую породу, а не расплавленную лаву.
|
|
|
|
При более низком давлении в самых верхних слоях земной мантии, расположенных на расстоянии 125 миль (200 км), твердая порода плавится, что приводит к извержениям вулканов.
|
|
|
|
"Мы использовали статистические данные, чтобы показать, что места прошлых гигантских извержений вулканов в значительной степени связаны с мантийными шлейфами, предсказанными нашими моделями", - объясняют авторы в статье для The Conversation.
|
|
|
|
"Это обнадеживает, поскольку предполагает, что моделирование предсказывает появление мантийных плюмов в некоторых местах и временами, что в целом согласуется с геологическими данными".
|
|
|
|
Новые результаты, опубликованные в журнале Communications Earth and Environment, свидетельствуют о том, что недра Земли еще более динамичны, чем мы предполагали.
|
|
|
|
Будущие исследования направлены на изучение химической природы сгустков, что может быть возможно с помощью моделирования, позволяющего отслеживать эволюцию их состава.
|
|
|
|
Источник
|
