Международная группа ученых, объединяющая геологов, химиков и специалистов по климату, заявила об обнаружении признаков вероятного существования скрытого мантийного плюма под территорией Омана. Авторы подробно описывают различные типы свидетельств, подтверждающих их открытие, и рассуждают о его значении для понимания процессов тектоники плит.
Предыдущие научные работы указывали на существование восходящих потоков горячих пород, поднимающихся из глубин Земли к ее поверхности. Эти потоки, известные как мантийные плюмы, часто являются подземными источниками вулканической активности. Предполагается существование и других типов плюмов, не достигающих поверхности, так называемых "призрачных" плюмов, способных оказывать влияние на движение тектонических плит. До настоящего времени, однако, ни один "призрачный" плюм не был зафиксирован.
Нынешнее исследование началось с обнаружения аномалий при изучении сейсмических волн, проходящих через территорию Омана. Ученые заметили замедление скорости распространения волн при прохождении через определенный участок горных пород в глубине Земли. Заинтересовавшись этим фактом, исследовательская группа провела дополнительные исследования и использовала полученные данные для создания компьютерной модели.
Результаты моделирования предоставили убедительные доказательства существования "фантомного" плюма, расположенного на глубинах 410 и 660 километров под поверхностью. Модель показала, что этот плюм, получивший название "плюм Дани", имеет диаметр от 200 до 300 километров и температуру на 100-300°C выше, чем окружающие его породы.
Дальнейший анализ модели показал, что этот плюм, вероятно, существует уже длительное время, возможно, около 40 миллионов лет. На основании этого исследователи предполагают, что он мог оказать влияние на Индийскую тектоническую плиту и, возможно, является причиной поднятия высот в некоторых районах Омана.
Собранные данные и визуализации, полученные с помощью компьютерной модели, являются весомым аргументом в пользу того, что ученые обнаружили первый в истории пример существования "призрачного" плюма. Авторы работы подчеркивают, что это открытие не только подтверждает теоретические предположения о "призрачных" плюмах, но и указывает на возможность существования множества подобных образований по всей планете. Моделирование также показало, что из ядра Земли высвобождается больше тепла, чем предполагалось ранее, что требует пересмотра существующих теорий о мантийных плюмах.
Результаты работы опубликованы в журнале Earth and Planetary Science Letters.
Изображение: Earth and Planetary Science Letters.
