12 июня – ИА SM.News. Где-то в 3000 километрах под поверхностью Земли скрываются гигантские геологические структуры — размером с целые континенты. Они существуют миллиарды лет, но их происхождение оставалось загадкой. Как отмечает NewsInfo.Ru, новое исследование в журнале Nature предлагает сенсационное объяснение: возможно, это фрагменты древней коры, опустившиеся почти до границы ядра.
Что скрывается в недрах планеты?
Земная кора в основном состоит из базальта. На стыках литосферных плит он погружается в мантию, где под чудовищным давлением и температурой трансформируется в новые минералы. Один из них — перовскит силиката кальция (Ca-Pv), который встречается только на глубинах свыше 660 км.
Этот минерал не существует в обычных условиях — он стабилен лишь при следующих условиях:
- давлении более 100 000 атмосфер;
- температуре выше 1000 °C
«Воспроизвести такие условия в лаборатории — огромная проблема», — признают учёные из Университетского колледжа Лондона.
Как удалось разгадать загадку?
Используя синхротрон ESRF и пресс Large Volume Press, исследователи смогли:
- Создать условия, близкие к земным недрам.
- Измерить скорость ультразвуковых волн в образцах при экстремальных параметрах.
Результаты удивили: свойства Ca-Pv сильно расходились с теоретическими моделями. Однако это помогло объяснить аномалии в распространении сейсмических волн, которые десятилетиями ставили учёных в тупик.
Неожиданное открытие: фазовые переходы в мантии
На глубине 800–1200 км обнаружились изменения в структуре Ca-Pv. Именно они, вероятно, вызывают загадочные разрывы в сейсмических данных.
Это открытие не только проливает свет на природу глубинных структур, но и позволяет лучше понять:
- как формировалась Земля миллиарды лет назад;
- как движутся литосферные плиты сегодня;
- какие процессы происходят на границе ядра и мантии.
Что дальше?
Учёные продолжают исследования, чтобы выяснить:
- как именно древняя кора оказалась так глубоко;
- существуют ли подобные структуры в других частях мантии;
- могут ли эти процессы влиять на вулканическую активность.
Одно ясно точно: Земля хранит ещё множество тайн, и главные открытия — впереди.
