Глибоко в мантії Землі виявили два регіони розміром з континенти. Вони не тільки тепліші за навколишні території, а й є давніми, адже їхній вік становить щонайменше півмільярда років, пише Earth.
У своєму новому дослідженні вчені з Утрехтського університету з’ясували, що в мантії Землі набагато менше потоків, ніж вважалося раніше. Це кидає виклик традиційним теоріям про те, що вона є добре перемішаною і швидко поточною системою.
Підземні “острови”, які виявили вчені, знаходяться на глибині 2000 км і досягають висоти близько 1000 км, що навіть вище будь-якої гірської вершини на поверхні Землі. Вони розташовані під Африкою і Тихим океаном.
Різні дослідження показали наявність того, що вчені тепер називають великими провінціями з низькою сейсмічною швидкістю.
“Ніхто не знає, що це таке, і чи є вони лише тимчасовим явищем, чи існують уже мільйони або, можливо, навіть мільярди років”, – заявив старший автор дослідження Арвен Деусс.
Зазначається, що навколо “островів” знаходиться велика кількість затонулих тектонічних плит, які опустилися в мантію Землі в результаті субдукції. Учені наголосили, що на відміну від навколишніх регіонів, у великих провінціях із низькою сейсмічною швидкістю сейсмічні хвилі істотно сповільнюються через їхню підвищену температуру.
У дослідженні Утрехтського університету вчені застосували новий підхід до вивчення сейсмічних хвиль. Він показав не тільки те, наскільки сповільнюються хвилі, а й кількість енергії, яку хвилі втрачають під час проходження через Землю.
“Всупереч нашим очікуванням, ми виявили невелике загасання, через що тони звучали там дуже голосно. Але ми виявили велике загасання на холодному кладовищі з плит, де тони звучали дуже тихо”, – поділилася сейсмолог Суджанія Талавера-Соза.
Учені зазначили, що великі провінції з низькою сейсмічною швидкістю не чинять істотного гасіння сейсмічних хвиль. Це суперечило очікуванням дослідників, що спонукало сейсмологів вивчити властивості їхніх матеріалів.
Згідно з мінералогічним аналізом, запропонованим співавтором дослідження Лорою Кобден, розмір зерна відіграє вирішальну роль, підкреслили у виданні. Судячи з усього, великі провінції з низькою сейсмічною швидкістю складаються з набагато більших зерен, ніж затонулі тектонічні плити.
Вчені запевнили, що розуміння регіонів має вирішальне значення для інтерпретації поверхневих явищ. Це дасть змогу отримати яснішу картину складних внутрішніх процесів Землі.
“Мантія Землі – це двигун, який керує всіма цими явищами. Візьмемо, наприклад, мантійні плюми, які являють собою великі бульбашки гарячого матеріалу, що піднімаються з глибоких надр Землі, як у лавовій лампі. І ми думаємо, що ці мантійні плюми беруть початок на краях LLSVP”, – пояснив Деусс.