• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Геохимики рассказали о круговороте земной коры


Куски базальта в мантии напоминают шоколадные прослойки в мраморном пироге / Yang, Humauyn & Salters, Science Advances, 2020 / Автор: Татьяна Соловьёва

Кора нашей планеты изучена довольно хорошо. Но и в этой области человеческих знаний есть темные пятна. Так, ученые до сих пор не могли точно сказать, что происходит с блоками океанической коры, которые погружаются в более низкий слой земного шара — мантию.

Геохимики из Университета штат Флорида разобрались в этом вопросе. В статье для издания Science Advances они описывают своеобразный процесс круговорота земной коры. В их работе приведены новые доказательства того, что определенная часть ее состоит из кусков древней породы, которые когда-то давно «утонули» в мантии, а затем были вытолкнуты обратно. Оценив количество такой «переработанной» коры, исследователи пришли к выводу, что круговорот земной коры продолжается вот уже 4,5 миллиарда лет, а это противоречит большинству современных теорий.

«Подобно лососю, который плывет на нерест (к месту своего рождения. — Прим. ред.), часть океанической коры также возвращается к своим истокам — вулканическим хребтам, где рождается новая кора, — приводит поэтичную метафору Мунир Хумайюн, один из авторов исследования. — Используя новую методику, мы показали, что этот процесс, по сути, представляет собой замкнутый цикл и что переработанная кора распределена неравномерно вдоль разломов».

Океаническая кора формируется благодаря плавлению мантийных пород с образованием базальта на стыках тектонических плит. По мере появления новая кора сдвигает старую от вулканического хребта к континенту. Сближаясь с островной дугой или активной континентальной окраиной, эта новая кора попадает в зону субдукции и может погружаться в мантию.

Что же происходит с субдуцированной породой после того, как она попадает в горячую и плотную мантию? Она может опускаться вглубь и растворяться, но иногда путешествует к разломам, снова всплывая на поверхность и принимая участие в появлении новой коры. Такое предположение ученые называют «гипотезой мраморного пирога» — видимо, предполагаемая траектория движения участков коры в мантии напоминает геохимикам шоколадные разводы в выпечке.

Подтверждением гипотезы, в частности, служит тот факт, что некоторые участки так называемого обогащенного базальта в срединно-океанических хребтах имеют повышенное содержание определенных элементов, которые преобладают в мантии. Содержание других элементов в такой породе, наоборот, было снижено. Например, в расплаве вторичной коры доля германия и кремния была заметно ниже, чем в новом базальте, появившемся из плавящейся мантии.

Исследователи проанализировали более 500 образцов базальта, собранного на 30 различных океанических хребтах. Соотношение элементов в образцах измерялось при помощи масс-спектрометрии. Интересно, что в среднем в базальте из разных мест Мирового океана разницы не было, но в отдельных участках породы из одного и того же места встречались участки со сниженным содержанием кремния и германия. Паттерны расположения таких регионов обогащенного базальта действительно напоминали шоколадные прослойки мраморного пирога. Оценив количество обогащенного базальта в океанической коре, ученые пришли к выводу, что от пяти до шести процентов мантии нашей планеты составляет «кора повторного использования».

Ранее мы писали о том, что пандемия Covid-19 привела к снижению глобальной сейсмической активности, а тектонику плит на Земле мог запустить удар астероида.


Source: https://oaoo.ru/geolog/geohimiki-rasskazali-o-krygovorote-zemnoi-kory.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Геологи пересмотрели историю возникновения континентов

Земля во времена катархейского эона в представлении художника / © Richard Bizley / Автор: Pinaria Caprarius Первые континенты...

Изменения климата грозят экстремальными потопами в городах и небольших водосборных бассейнах

©Universal Pictures / Автор: Messiena Lucretius Комплексное исследование провели специалисты из Центра Тиндалла по исследованию изменения климата и...

Озоновая дыра над Южным полюсом по размерам стала больше Антарктиды

Озоновая дыра над Южным полюсом, 15 сентября 2021 года / © Служба мониторинга атмосферы Copernicus / Автор: Plinia...

Геологи собрали первый полный каталог происхождения минералов

Малахит появился уже после того, как в атмосфере стал накапливаться кислород / ©ARKENSTONE, Rob Lavinsky / Автор: Caristania...

Россия — родина слонов. И страусов, и гиен: в Крыму открывается уникальная пещера

Пещера Таврида / ©Пресс-служба Крымского федерального университета / Автор: Михаил Григорьев Большой грузовой автомобиль, полноценное футбольное поле или...

Геофизики определили, как формировались земные континенты

Геофизики определили, как формировались земные континенты / ©Getty images / Автор: Сергей Данилов Работа опубликована в журнале Earth...

Во времена ледяного человека Этци часть альпийских вершин, возможно, была свободна ото льда

Место находки тела Этци отмечено красной меткой / ©ru.wikipedia.org / Автор: Владимир Богданов Исследование опубликовано в журнале Scientific...

Впервые за 40 лет начал извергаться крупнейший активный вулкан в мире

На предоставленной Геологической службой США фотографии видны потоки лавы, извергнутые Мауна-Лоа / © usgs.gov / Автор: Euclio Drusus...

У берегов Западной Африки нашли древний ударный кратер — примерно того же возраста, что и Чиксулуб

Моделирование показало, что Надир образовался примерно на границе мелового и палеогенового периодов, то есть около 66 миллионов лет...

Гренландия поднимается быстрее, чем тонет

Льды Гренландии / Ⓒ Википедия / Автор: Владимир Богданов Гренландия и Антарктида на протяжении многих миллионов лет сжаты...

Геологи подтвердили супервращение внутреннего ядра Земли

©Michael Vincent, University of Illinois at Urbana-Champaign / Автор: Екатерина Лебедева Сегодня наша Земля имеет два ядра: жидкое...

Фейк: вторая Суперлуна в августе запустит разрушительные землетрясения на планете

Разница в размере видимого диска Луны при суперлунии и при микролунии может достигать 14 процентов / © Wikimedia...

В далеком прошлом над Землей проливались ливни экстремальной мощности

©Harvard University / Автор: Pinaria Caprarius Текущие изменения климата грозят повысить температуру на планете на несколько градусов. Однако...

Геологи впервые подтвердили неоднородность земного ядра

Земное ядро располагается глубоко под поверхностью Земли / © cnn.com / Автор: Артем Фомин Наша планета под слоем...

Открыт самый северный остров Земли

Крошечный остров у побережья Гренландии / © Julian Charriere via Reuters / Автор: Godefridus Victorinus У побережья Гренландии...

Новый океан появится в Африке через пять миллионов лет

Озеро лавы на вершине вулкана Эрта-Але в Эфиопии / © Planet Labs Inc. / Автор: Павел Сорокин Регион...

В Антарктиде обнаружили следы падения метеорита 430 тысяч лет назад

Метеорит над Антарктидой в представлении художника / © Flickr / Автор: Ирина Мельникова Мелкие метеориты, стремящиеся к Земле,...

Спутники помогут предсказывать извержения вулканов

Активный вулкан Онтаке в 2014 году / ©Alpsdake, Wikimedia Commons / Автор: Regulus Tremerus Как наступление болезни часто...

Внутреннее ядро Земли может быть богато кислородом

© Jin Liu / Автор: Александр Литвинов Кислород, необходимый для жизни большинства существ, — один из самых распространенных...

Возраст самой древней в мире многоножки оценили в 425 миллионов лет

Окаменелость многоножки Kampecaris obanensis / © Британская геологическая служба / Автор: Godefridus Victorinus Возраст окаменелости многоножки Kampecaris obanensis,...