В недрах Земли ученым удалось найти древние структуры размером с Африку.
Глубоко под Африкой и Тихим океаном, у границы мантии и ядра Земли, находятся две гигантские структуры размером с континент. Исследование Утрехтского университета показало, что их возраст может превышать 500 миллионов лет, а возможно, достигать миллиарда лет, пишет Hi-Tech Mail.
Итоги новой работы ставят под сомнение представление о мантии как о хорошо перемешанной среде, где вещество постоянно циркулирует и обновляется. Эти образования известны как LLSVP. Это крупные области с низкой скоростью сдвига. Они расположены на глубине более 2000 километров. Сейсмические волны проходят через них медленнее, чем через окружающие породы.
Ученые изучили не только скорость волн, но и потерю энергии при их прохождении. Выяснилось, что внутри LLSVP затухание слабое, тогда как в окружающих областях с затонувшими тектоническими плитами оно значительно сильнее.
Обычно горячее вещество способствует более интенсивному затуханию волн. Чтобы объяснить это противоречие, исследователи обратили внимание на размеры минеральных зерен.
Погружающиеся в мантию тектонические плиты изменяются под воздействием высоких температур и давления. Их минералы перекристаллизовываются, образуя мелкие зерна. Чем мельче зерна, тем больше границ между ними, на которых сейсмические волны теряют энергию.
Слабое затухание внутри LLSVP указывает на наличие более крупных минеральных зерен. Поскольку они растут постепенно, это может свидетельствовать о древнем возрасте структур.
По оценкам ученых, они существуют как минимум 500 миллионов лет и, возможно, более миллиарда. Однако это предположение, основанное на сейсмических данных, а не точно установленный возраст.
Для исследований специалисты используют записи землетрясений, в том числе глубокофокусного землетрясения в Боливии в 1994 году. Архивные данные сейсмометров, собранные с 1975 года, помогают изучать недра Земли даже без новых мощных сейсмических событий.
Новые данные помогут лучше понять внутреннее устройство Земли и процессы, влияющие на вулканизм и эволюцию планеты.
