Вряд ли речь идет о потерянных мирах, подобных Атлантиде или Эльдорадо. Однако гигантские структуры, найденные под Тихим океаном, в мантии Земли, так озадачили ученых, словно речь шла о выявлении этих мифических земель.
Команда геофизиков из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Калифорнийского технологического института (США) наткнулась на глубине около 1000 км под водами Тихого океана на таинственные породы, которые ни в коем случае не должны там существовать.
По словам исследователей, это открытие бросает вызов «нашему нынешнему пониманию того, как устроена Земля».
Что узнали ученые?
Земля состоит из трех слоев: коры, мантии и ядра (внутреннего и внешнего). Вечная проблема исследователей заключается в том, что никто из них не способен заглянуть внутрь Земли, и никто не может пробурить скважину достаточно глубоко, чтобы взять образцы горных пород из мантии.
Вместо этого ученые изучают скорость сейсмических волн – колебаний, вызванных землетрясениями и взрывами, – по мере их распространения недрами планеты. Сейсмографические станции регистрируют волны, и на основе этих записей специалисты могут сделать выводы о структуре и составе нашей планеты, рассказало издание Daily Mail.
«Это очень похоже на то, как врачи используют ультразвук для получения изображений органов, мышц или вен внутри тела, не раскрывая его», – провели параллель исследователи.
Также хорошо известно, что литосфера Земли – ее каменистая внешняя оболочка, которая включает верхнюю часть мантии и земную кору, – образована примерно 15 тектоническими плитами. Сейсмическую активность можно обнаружить вдоль границ тектонических плит, где они трутся друг о друга. Однако в далеком прошлом большие плиты исчезали в мантии Земли посредством субдукции. Это геологический процесс, когда одна плита задвигается под другую и в конечном итоге исчезает в недрах Земли. Ранее сейсмологи без проблем определяли локации подводных тектонических плит по всей мантии Земли, так как они находились под зонами субдукции. Однако теперь ученые обнаружили структуры, похожие на затонувшие тектонические плиты, в тех местах, где субдукции не было.
В новом исследовании ученые применили метод, известный как инверсия полной формы волны. Благодаря ему они создали трехмерную модель планеты с огромным количеством сейсмических волн. Потребность ученых в значительных вычислительных мощностях удовлетворил суперпроизводительный компьютер.
Как объяснить наличие странных структур в неподходящем месте?
Тихий океан – это одна большая плита, под которой совершенно не должно быть субдукционного материала. То есть обнаруженные структуры могут не быть потерянными в результате субдукции плитами. Но что это такое и чем оно является для внутренней динамики Земли – своего рода загадка.
«Это как если бы врач десятилетиями исследовал кровообращение с помощью ультразвука и обнаружил артерии именно там, где и ожидал. А если вы дадите ему новый, лучший инструмент для обследования, он вдруг увидит артерию в ягодице, которая на самом деле не должна там быть. Именно такое у нас впечатление от открытия», – сказал профессор Андреас Фихтнер, соавтор исследования.
Команда выдвинула несколько предположений относительно происхождения аномальных структур. Они могут быть древним, богатым кремнием материалом, который сохранился там со времен формирования мантии около четырех миллиардов лет назад.
Альтернативный вариант – это зоны, где богатые на железо породы накапливались в результате движений мантии на протяжении миллиардов лет.
Результаты исследования опубликовал журнал Scientific Reports.
Фото: pixabay.com
