Эверест меркнет в тени: учёные нашли провинции немыслимых масштабов

Учёные обнаружили внутри Земли структуры таких размеров, что Эверест рядом с ними выглядит крошкой. Исследование, опубликованное в журнале Nature, выявило существование колоссальных образований на глубине около 1200 миль (почти 2000 км) под поверхностью планеты. Эти гиганты — так называемые крупные провинции с низкой скоростью сдвига (LLSVP) — возвышаются на тысячу километров и простираются на тысячи километров в ширину.

Сейсмические волны как ключ к загадке

Команда под руководством геофизика Арвен Дойс использовала метод глобальных нормальных колебаний. После крупных землетрясений Земля "звучит" как колокол, и эти вибрации можно изучать, чтобы понять строение мантии. Оказалось, что под Африкой и Тихим океаном волны идут заметно медленнее, чем в других регионах.

Это говорит о присутствии огромных областей плотного и необычного материала, которые сформировали отдельные, устойчивые структуры на границе мантии и ядра.

Горные хребты, которых мы не видим

Хотя их условно называют "горами", эти образования не состоят из привычных пород. Это скорее зоны с иным химическим составом и температурой. Их высота может достигать 1000 км, а ширина — до 5000 км, что сопоставимо с целыми континентами.

Именно различие в составе объясняет, почему сейсмические волны здесь замедляются: материал более плотный и горячий, чем окружающая мантия.

Наследие миллиардов лет

Учёные считают, что LLSVP появились миллиарды лет назад. Вероятнее всего, это остатки тектонических плит, когда-то погружённых в мантию при субдукции. Эти зоны называют "кладбищами плит". В отличие от подвижной мантии вокруг, LLSVP остаются обособленными и стабильными в течение геологической истории.

Их влияние на поверхность

Эти структуры не безобидны. Они могут быть источником восходящих потоков горячих пород — мантийных плюмов, которые создают вулканические горячие точки вроде Гавайев или Исландии. Более того, их динамика, по мнению учёных, влияет на расположение и распад суперконтинентов.

Таким образом, процессы в недрах напрямую связаны с геологией поверхности и даже с климатом в долгосрочной перспективе.

Новая трёхмерная модель

Исследование в Nature представило первую глобальную 3D-модель затухания в мантии Земли. Она показывает не только расположение аномалий, но и то, как через них проходит энергия сейсмических волн. Ученые увидели, что низкое затухание совпадает с зонами низкой скорости, подтверждая долговечность и уникальность LLSVP.

Эверест остаётся, но только на поверхности

Эверест по-прежнему — самая высокая точка над уровнем моря. Но теперь ясно: самые большие "горы" нашей планеты скрываются в её недрах. Их открытие меняет представление о строении Земли и подсказывает, что нам предстоит ещё немало сюрпризов под ногами.

Сравнение ледников