Головна / Земля / Нове відкриття проливає світло на походження Бермудських островів

Нове відкриття проливає світло на походження Бермудських островів

Вчені виявили, що давній, нині сплячий вулкан, на якому розташовані Бермудські острови, утворився абсолютно унікальним чином. Відкриття не тільки вирішує давню загадку про вулканічне походження острова, але також описує новий спосіб формування вулканів. Повідомляє geek.com.

При вивченні зразка керна, взятого з Бермудських островів, пробуреного в 1972 році, вчені-геологи виявили перші прямі докази того, що матеріал з глибини перехідної зони мантії Землі — шар, багатий водою, кристалами і розплавленою породою, — може просочуватися на поверхню з утворенням вулканів.

Дослідникам давно відомо, що вулкани утворюються при злитті тектонічних плит або в результаті мантійних плюмів, які піднімаються від межі ядро-мантія, створюючи гарячі точки в земній корі.

Новое открытие проливает свет на происхождение Бермудских островов
Ілюстрація того, як вулкан утворився під Бермудськими островами. (Фото люб’язно надано: Венді Кенігсберг / Клайв Ховард, Корнельський університет)

Однак виявлення цього матеріалу в перехідній зоні мантії — приблизно в 250-400 миль під земною корою, який може призвести до утворення вулканів, є новим для геологів.

«Ми знайшли новий спосіб створення вулканів», — говорить геолог Естебан Газель, доцент Корнельського університету і старший автор статті, опублікованій в журналі Nature. «Це перший раз, коли ми знайшли чітку вказівку з перехідної зони глибоко в мантії Землі, що вулкани можуть утворюватися таким чином».

За словами Газель, дослідники очікували, що дані покажуть, що вулкан був утворений мантійним плюмом — висхідним шаром з більш глибокої мантії — такого як Гаваї. Це було не те, що вони знайшли.

«Я став підозрювати, що вулканічне минуле Бермудських островів було особливим, коли я досліджував ядро і помітив, що різні текстури та мінералогія збереглися в різних потоках лави», — розповіла співавтор газети Сара Мазза з Мюнстерського університету. «Ми швидко підтвердили надзвичайне збагачення композиціями мікроелементів. Було цікаво дізнатися про наші перші результати … таємниці Бермудських островів почали розкриватися ».

Зі зразків керна дослідники виявили геохімічні сигнатури в перехідній зоні, які мали більшу кількість води, що міститься в кристалах, ніж було виявлено у зонах субдукції. Вода в зонах субдукції повертається назад на поверхню Землі. За словами Газеля, в перехідній зоні достатньо води, щоб утворити не менше трьох океанів, але саме ця вода сприяє плавленню породи в перехідній зоні.

Вчені-геологи розробили чисельні моделі і виявили збурення в перехідній зоні, яке, ймовірно, змусило матеріал з цього глибокого мантійного шару танути і просочуватися на поверхню. Вважається, що це сталося близько 30 мільйонів років тому і послужило основою, на якій сьогодні знаходяться Бермудські острови.

Попри більш ніж 50-річні ізотопні вимірювання в океанічних лавах, специфічні і екстремальні ізотопи, виміряні в ядрі лави на Бермудських островах, були тим, чого вчені ніколи раніше не бачили.

Знаючи цю нову модель створення вулканів, Бермудські острови можуть бути не самотні: в Атлантичному океані можуть існувати інші вулкани, утворені в результаті тих же або подібних процесів, каже Мазза. «Ми просто ще не знайшли їх», — говорить вона.

Газель каже, що дослідження забезпечує новий зв’язок між шаром перехідної зони і вулканами на поверхні Землі.

«За допомогою цієї роботи ми можемо продемонструвати, що перехідна зона Землі є надзвичайно хімічним резервуаром», — сказав він. «Зараз ми тільки зараз починаємо усвідомлювати його важливість з точки зору глобальної геодинаміки і навіть вулканізму».