Исследователи из Тулейнского университета в сотрудничестве с международной командой учёных выяснили, почему некоторые части земной коры остаются прочными, в то время как другие поддаются разломам. Это открытие опровергает устоявшиеся представления о том, как континенты раскалываются.
Основные выводы опубликованы в журнале Nature
В статье, опубликованной в Nature, рассматривается участок Восточно-Африканского рифта — одного из немногих мест на Земле, где процесс раскола континентов всё ещё можно наблюдать. Исследователи из Тулейна сосредоточились на депрессии Туркана между Кенией и Эфиопией, чтобы понять, почему определённые регионы сопротивляются деформации или расколу.
Работа с коллегами из разных университетов
Совместно с коллегами из Университета Монтаны, Имперского колледжа Лондона, Университета Аддис-Абебы в Эфиопии, Университета Найроби и Университета Дедану Кимати в Кении команда обнаружила, что область Африканской тектонической плиты, которая когда-то была растянута и утончена, теперь сопротивляется деформации — это противоположно тому, чего ожидали учёные.
Результаты исследования
Результаты показывают, что событие нагревания 80 миллионов лет назад привело к обезвоживанию плиты, удалив воду и углекислый газ из глубоких слоёв и оставив после себя более прочную и жёсткую плиту.
«Команда объединила широкий спектр навыков и наборов данных для визуализации структуры плиты и её свойств, и наше моделирование систематически устраняло возможные факторы, контролирующие начало рифтинга плит», — сказала Синтия Эбингер, профессор Тулейнского университета на факультете наук о Земле и окружающей среде в Школе естественных наук и инженерии.
Учёные из Тулейна возглавили мониторинг землетрясений и GPS, который помог выявить эти скрытые процессы. Используя сети инструментов для измерения как устойчивого движения плит, так и быстрых сдвигов из-за землетрясений, команда создала трёхмерные карты, показывающие, как деформация и вулканизм обходят ранее утончённые зоны, оставляя тонкую зону практически недеформированной.
«Наше совместное исследование показывает, что вулканизм и растяжение плит, которые образуют глубокие бассейны, избегают тонких и сухих частей континентальных плит», — сказал Мартин Мусила, чья докторская диссертация в Тулейне была посвящена тектонической загадке, решённой в статье.
«В этом районе вода и CO₂ в глубоких слоях плиты были извлечены вулканизмом 80 миллионов лет назад, и обезвоживание делает плиту более прочной, а сейсмические скорости — более высокими».
Выводы исследования
Результаты помогают объяснить, как неудачные рифты — древние попытки континентов расколоться — могут фактически сделать тектонические плиты более прочными и устойчивыми к будущему расколу. Исследование не только углубляет понимание землетрясений и вулканических опасностей, но и информирует модели, используемые для поиска минеральных и энергетических ресурсов в древних рифтовых зонах, таких как побережье Мексиканского залива.
Предоставлено Тулейнским университетом.