Глубоко под нашими ногами, в недрах планеты, происходят постоянные движения. Огромные потоки горных пород, которые нагреваются от центра Земли, медленно перемещаются и двигают тектонические плиты на поверхности. Но эти же самые течения растягивают и меняют форму самых глубоких слоев, что очень сложно увидеть напрямую. Недавно ученые смогли получить самую четкую картину этих скрытых процессов на огромной глубине около 2900 километров.
Исследователи выяснили, что большие изменения в самом нижнем слое мантии происходят там, куда опустились древние куски земной коры. Ученые давно предполагали такую связь, но теперь смогли изучить ее в мировом масштабе, охватив почти 75 процентов территории прямо над ядром планеты. Для создания этой подробной карты команда специалистов использовала более 16 миллионов записей землетрясений, собранных с 24 станций по всему миру, пишет научный журнал SciTechDaily.
Чтобы увидеть эти изменения, эксперты внимательно изучали волны от землетрясений, которые проходят через всю планету, касаются ядра и возвращаются обратно. Оказалось, что эти волны движутся с разной скоростью в зависимости от направления. Такая разница в скорости помогает специалистам находить места, где горные породы сильно сдавлены или растянуты. Благодаря этому уникальному свойству можно гораздо лучше понять, как именно материал перемещается глубоко внутри Земли.
Руководитель исследования Джонатан Вольф пояснил, что геологические процессы у поверхности уже хорошо изучены. «Мы знаем, что деформация в верхней мантии в основном вызвана движением плит по ней. Это хорошо совпадает с нашими данными о верхней мантии. Но у нас нет такого же понимания процессов в самых нижних слоях. И именно это мы хотим выяснить», — рассказал ученый. Используя «крупнейший в истории сбор сейсмических данных о землетрясениях», эксперты нашли изменения в большинстве изученных районов, куда погрузились древние плиты. По словам специалиста, «в каком-то смысле это не так уж удивительно, поскольку это предсказывали компьютерные модели. Но в таком масштабе и с помощью наших методов это еще никто не показывал».
Ученые пока пытаются точно определить, что именно вызывает такие изменения в опустившихся плитах. Возможно, они сохраняют свои свойства еще с поверхности, но вероятнее всего, они сильно сминаются при столкновении с границей ядра планеты. Огромное давление и невероятная жара на такой глубине могут создавать совершенно новые структуры в горных породах. Исследователи отмечают, что их данные станут настоящим сокровищем для будущих открытий. «Если помечтать, то когда-нибудь у нас будет достаточно информации, чтобы точно определять направления потоков в нижней мантии, изучая ее с разных сторон», — добавил автор работы.
