Дълбоко под Африка е открит дълбок, ритмичен пулс, подобен на сърцебиене. В тройния възел Афар под Етиопия, където се срещат три тектонични плочи, разтопена магма нахлува в кората на планетата отдолу, откриха учени. Там континентът бавно се разкъсва в ранните етапи на формиране на нов океански басейн. Чрез вземането на проби от химическите подписи на вулканите в този регион екипът, ръководен от геолога Ема Уотс от Университета Суонзи в Обединеното кралство, се надява да научи повече за този процес.
Повече за изумителния процес
„Установихме, че мантията под Афар не е еднородна или неподвижна - тя пулсира и тези пулсации носят различни химически подписи“, казва Уотс, която по време на изследването е била в Университета в Саутхемптън, Великобритания.
"Тези възходящи импулси от частично разтопена мантия се насочват от разцепващите се плочи отгоре. Това е важно за начина, по който мислим за взаимодействието между вътрешността на Земята и нейната повърхност."
Повърхността на нашата планета е в постоянно състояние на обновяване. Тектоничните плочи, на които е разделена кората на планетата, не са фиксирани, а се изместват, сблъскват и дори се подхлъзват една под друга. Местата, на които те се срещат, обикновено са горещи точки на геоложката еволюция, буквално бушуващи с вулканична дейност, която преоформя повърхността отдолу.
Афарският възел е мястото, където се срещат Арабската, Нубийската и Сомалийската плоча, като всяка от тях се отклонява в своята посока и оставя разширяваща се пропаст под Афарския триъгълник. В крайна сметка земната кора там ще стане толкова тънка, че повърхността ще падне под морското равнище, създавайки нов океански басейн край Червено море.
Изследване на учените
Още: Орбитата на Земята около Слънцето не е това, което си мислите
Учените подозират, че издигането на мантията играе роля в този процес на разпадане на континентите, но разбирането ни за начина, по който това става, е ограничено. Не можем просто да копаем надолу, за да разгледаме отблизо, затова Уотс и колегите ѝ се насочват към следващото най-добро нещо: разглеждат материал, който е бил изхвърлен на повърхността на Земята от мантията чрез вулкан. Те събират 130 проби от вулканични скали от района на Афар и Главния етиопски разлом и провеждат химически анализи. Те използвали тези анализи в съчетание със съществуващите данни, за да проведат усъвършенствано моделиране, за да разберат какво се случва с активността под Триъгълника.
Резултатите показали ясно изразени химически ивици или ивици, които се повтарят в цялата система на разлома и се доставят от един асиметричен поток от материал, оформен от околната среда и изтласкващ се нагоре от мантията.
„Химическите ивици показват, че шлейфът пулсира, подобно на сърцебиене“, казва геологът Том Гернон от университета в Саутхемптън, Великобритания.
"Изглежда, че тези импулси се държат по различен начин в зависимост от дебелината на плочата и от това колко бързо се разкъсва тя. В по-бързо разпростиращите се разломи като Червено море импулсите се движат по-ефективно и редовно като пулс през тясна артерия."
Ако моделът на екипа е верен, това предполага, че мантийните шлейфове и издигания могат да бъдат оформени от динамиката на тектоничните плочи над тях - откритие, което може да се използва за бъдещи изследвания на дейността, която непрекъснато преустройва нашата планета.
Още: Срокът на годност на Земята за обитаване изтича: Ето колко ни остава
"Установихме, че еволюцията на дълбоките мантийни изплувания е тясно свързана с движението на тектонските плочи над тях. Това има дълбоки последици за начина, по който тълкуваме вулканизма на повърхността, земетръсната активност и процеса на разпадане на континентите", казва геофизикът Дерек Кир от Университета в Саутхемптън и Университета във Флоренция, Италия.
"Работата показва, че дълбоките мантийни издигания могат да текат под основата на тектонските плочи и да спомагат за съсредоточаването на вулканичната дейност там, където тектонската плоча е най-тънка. Последващите изследвания включват разбиране на това как и с каква скорост се осъществява мантийният поток под плочите."
Изследването е публикувано в Nature Geoscience.
