Вчені розкрили таємниці прихованих суперконтинентів: як вони можуть вплинути на магнітне поле Землі

Науковці виявили, що два величезні суперконтиненти, приховані глибоко в мантії, всупереч попереднім припущенням, мають фундаментальні відмінності. Це може призвести до того, що магнітне поле Землі стане нестабільним.

Як повідомляє Newsweek, це висновок міжнародної групи дослідників із Великої Британії та Сполучених Штатів Америки, чиє моделювання показало, що дві так звані великі низькошвидкісні провінції (LLVP) еволюціонували по-різному, надаючи їм різні хімічні склади та щільність.

Відомо, що кожна має до 900 кілометрів заввишки та тисячі кілометрів завширшки — і разом покриває близько 25% поверхні ядра нашої планети — LLVP Землі були вперше виявлені у 1980 роках, коли геологи виявили, що сейсмічні хвилі поширюються через дві області нижньої мантії набагато повільніше, ніж очікувалося.

Науковці вважають, що LLVP складаються з накопиченої океанічної кори, зануреної в мантію. Оскільки сейсмічні хвилі, ймовірно, проходять через них схожими шляхами, довго вважалося, що вони мають схожі фізичні властивості. Проте нове дослідження свідчить, що, хоча вони мають однакові температури, складаються з матеріалу різного складу та віку.

"Той факт, що ці два LLVP відрізняються за складом, але не за температурою, є ключовим для історії та пояснює, чому вони здаються однаковими сейсмологічно. Також неймовірно бачити зв’язки між рухом плит на поверхні Землі та структурами на глибині 3000 кілометрів в глибині нашої планети", — зазначили вчені.

У своєму дослідженні науковці змоделювали, як LLVP сформувалися та еволюціонували з часом, поєднавши модель мантійної конвекції з реконструкцією останніх мільярдів років руху тектонічних плит по поверхні Землі. Дослідження свідчить, що африканський LLVP складається зі старішого матеріалу та краще змішаний, ніж його тихоокеанський аналог, який містить на 50 відсотків більше океанської кори, субдукованої протягом останніх 1,2 мільярда років.

Окрім цього, моделі вказують на те, що Тихоокеанський LLVP постійно змінювався на нову субдуковану океанічну кору протягом останніх 300 мільйонів років. Вчені це пояснюють тим, що цей LLVP оточений на поверхні Землі зонами субдукції, відповідальними за Вогняне кільце, пояс вулканів завдовжки 40 тисяч кілометрів і зони сейсмічної активності, які оточують Тихий океан.

"Кожного разу ми виявляємо, що Тихоокеанська LLVP збагачена субдукованою океанічною корою, маючи на увазі, що недавня історія субдукції Землі спричинила цю різницю", — наголосили вчені.

На відміну від цього, африканський LLVP, ймовірно, не отримує новий матеріал з тією ж швидкістю, що означає, що він більше змішується з навколишньою мантією, знижуючи свою щільність. Отримані дані в щільності між двома тілами можуть пояснити, чому африканський LLVP є більш розосередженим і вищим, ніж той, що розташований під Тихим океаном. Різниця у двох LLVP може мати значні наслідки, відзначили науковці.

Через високу температуру та положення в глибинній мантії на протилежних сторонах Землі LLVP впливають на те, як тепло залишає ядро ​​нашої планети. Відбір тепла з ядра відбуватиметься в основному там, де мантія, яка розташована вище, холодніша. Своєю чергою, це впливає на конвекцію у зовнішньому ядрі — процес, який генерує магнітне поле, яке захищає життя на Землі від шкідливого космічного випромінювання.

"Якщо відбір тепла стає менш симетричним, це, як вважають, призведе до зміни магнітного поля. Розворот призведе до тимчасового ослаблення геомагнітного поля, а також може вплинути на комунікації, електромережі та навігаційні здібності деяких тварин", — зазначають вчені.

Нагадаємо, раніше науковці встановили, що три мільярди років тому океани на Землі мали зелений колір. Океани такого кольору існували на нашій планеті досить довго.