На огромной глубине идут загадочные процессы, ученые изучили край ядра Земли

На огромной глубине идут загадочные процессы, ученые изучили край ядра Земли

Учёные из Калифорнийского университета в Беркли составили наиболее детальную на сегодняшний день глобальную карту деформаций в самом глубоком слое мантии Земли — на глубине около 2 900 километров, у самой границы с ядром планеты. Исследование опубликовано в журнале The Seismic Record.

В основе работы — колоссальный массив данных: более 16 миллионов сейсмограмм из 24 мировых центров мониторинга. Учёные анализировали, как сейсмические волны от землетрясений проходят сквозь мантию, ныряют в земное ядро и возвращаются обратно. Скорость этих волн меняется в зависимости от направления движения — явление, которое называется сейсмической анизотропией. Именно по этим отклонениям можно определить, где происходит деформация горных пород. В итоге исследователи охватили наблюдениями почти 75% нижней мантии.

Анизотропия обнаружена примерно в двух третях изученных районов. Большинство из них совпадают с зонами, куда, по расчётам геодинамических моделей, уходили древние тектонические плиты. На протяжении миллионов лет литосферные плиты погружались в недра Земли, опускаясь на тысячи километров и достигая нижней мантии. Именно в таких местах, где затонувшие плиты скапливались у границы с ядром, деформации оказались наиболее выраженными. «Это не очень удивительно в том смысле, что именно это предсказывают геодинамические модели, — признал руководитель исследования Джонатан Вольф. — Но в том масштабе, в котором мы работаем, подобного раньше не показывали теми методами, что мы используем».


Причиной анизотропии может быть как унаследованная «окаменевшая» структура плит с поверхности Земли, так и интенсивная деформация, возникающая при их столкновении с границей ядра под действием чудовищных давлений и температур. По словам исследователей, собранный массив данных ещё долгие годы будет источником новых открытий о глубинном устройстве нашей планеты, сообщает Science XXI.