Глибоко всередині Землі два величезних таємничих утворення в мантії можуть містити важливі підказки про те, як утворилася наша планета і чому вона стала придатною для життя. Ці «басейни лави» континентального розміру, розташовані майже на 2900 км під поверхнею, кидають виклик поточним моделям формування планети.
Таємничі структури
Вчені вперше виявили ці незвичайні області, відомі як зони низького зсуву та наднизьких швидкостей, аналізуючи те, як сейсмічні хвилі поширюються через Землю. Швидкість хвиль різко падає, коли вони проходять через ці зони, що вказує на унікальний хімічний склад, який відрізняється від навколишньої мантійної породи.
Геодинамік Йосінорі Міядзакі, який керував дослідженням, підкреслив важливість відкриття: «Це не випадкові аномалії; це відбитки найдавнішої історії Землі». Розуміння їхнього походження може виявити ключові підказки про еволюцію планети.
Базальна магматична гіпотеза океану
Рання Земля колись була океаном розплавленої магми. У міру охолодження мантія розділилася на окремі шари. Однак існування цих величезних безформних споруд свідчить про те, що сталося щось інше.
Нове дослідження показує, що кремній і магній могли просочитися з ядра Землі в мантію на ранніх стадіях її формування. Це хімічне змішування призведе до нерівномірного охолодження, утворюючи аномальні структури як залишки стародавнього «базального океану магми».
Наслідки для планетарної населеності
Ці взаємодії ядра та мантії, ймовірно, вплинули на охолодження Землі, вулканічну активність і розвиток атмосфери. Якщо структури утворилися в результаті цього процесу, це могло б пояснити, чому на нашій планеті виникли умови, необхідні для підтримки життя.
Як пояснив співавтор дослідження Цзе Ден: «Ідея про те, що глибока мантія все ще може зберігати хімічну пам’ять про ранню взаємодію між ядром і мантією, відкриває нові можливості для розуміння унікальної еволюції Землі».
Результати, опубліковані в журналі Nature Geoscience, демонструють, наскільки важливо поєднувати планетологію, геодинаміку та фізику мінералів, щоб розкрити найглибші таємниці планети. Розуміння цих структур дає змогу зрозуміти найдавнішу історію Землі та зрозуміти, чому вона стала придатним для життя світом, який ми знаємо сьогодні.
