Как изменилась мантия Земли за последние 300 млн лет
Именно 300 миллионов лет назад в недрах Земли произошли значительные изменения, кардинально повлиявшие на химический состав ее мантии. Исследование, недавно опубликованное в журнале Science Advances, связывает эти изменения с началом современной тектоники плит. Оказалось, что в этот период движения земной коры стали играть главную роль в формировании химического состава мантии — слоя, расположенного между земной корой и ядром.
Тектоника плит — это глобальное движение крупных блоков земной коры. Эти плиты постепенно передвигаются, сталкиваются, расходятся и погружаются одна под другую. При этом на глубину уходит и часть материалов с поверхности, что запускает сложные процессы в мантии. Этот процесс, называемый субдукцией, не только «уводит» в недра поверхностные слои, но и влияет на состав мантии на глубине. Однако до недавнего времени ученые не знали, когда именно начались эти масштабные изменения и насколько сильно они повлияли на мантию.
В рамках исследования ученые изучили состав вулканических пород, которые формируются в глубинах континентов. Оказалось, что примерно 300 миллионов лет назад в мантии появились обогащенные породы, ранее не встречавшиеся. Эти породы начали формироваться в период активного движения тектонических плит, когда недра Земли испытали сильные изменения. Кроме того, необычные породы находили в разных местах и на разном расстоянии от зон субдукции. Это позволило ученым предположить, что изменения мантии связаны не только с тектоникой, но и с более глубокими процессами, происходившими миллионы лет назад.
Современные движения плит, как полагают ученые, начались еще около 700–600 миллионов лет назад. В это время в недра Земли стало погружаться огромное количество поверхностных материалов. Через сотни миллионов лет эти породы начали возвращаться ближе к поверхности, формируя магматические породы с уникальным химическим составом. Таким образом, Земля приобрела химическую неоднородность в мантии, вызванную долгосрочными процессами, связанными с тектоническими движениями.
По словам одного из авторов исследования, доктора Чэнь Цяня, понимание этих процессов проливает свет на долгий цикл изменений, происходящих на протяжении миллионов лет. Эти данные помогают лучше понять, как работает Земля изнутри, а также как движение плит влияет на состав ее недр. Это открытие показывает, насколько сильно тектонические процессы меняют состав земной мантии, создавая новые породы и влияя на химическое разнообразие нашей планеты.
Читайте также нашу статью о разрушении старейшей континентальной коры Земли.
