
© Фото: Gemini
Ученые выяснили, как глубинные процессы Земли разрывают Африку
Ученые из Вирджинского технологического университета исследовали процессы, происходящие под Восточноафриканской рифтовой системой, где Африканский континент постепенно растягивается и раскалывается.
В большинстве континентальных рифтов земная кора деформируется преимущественно перпендикулярно линии разлома - именно в направлении, в котором континент растягивается. Однако многолетние GPS-наблюдения в Восточной Африке показали дополнительное движение, направленное вдоль рифта.
Исследователи предполагают, что причиной этого необычного явления может быть Африканский суперплюм - огромная область горячего мантийного материала, поднимающегося из глубин Земли. По данным трехмерного термомеханического моделирования, поток вещества, связанный с суперплюмом и направленный на север, способен объяснить движение земной поверхности параллельно рифту.
Полученные результаты дополняют продолжительную научную дискуссию о том, какие именно силы приводят к формированию Восточноафриканской рифтовой системы.
Одна из гипотез связана с силами плавучести литосферы, которые действуют преимущественно вблизи поверхности. Другая объясняет процессы движением вещества в мантии и воздействием глубоких мантийных потоков на расположенную над ними литосферу.
Предыдущие модели показали, что силы плавучести могут объяснять основную деформацию поперек рифта, однако не позволяют полностью воспроизвести необычное движение вдоль него.
Новое моделирование, проведенное исследователем Тахири Раджаонарисоном, показало, что северный поток мантии, связанный с Африканским суперплюмом, способен создавать именно такую дополнительную деформацию.
Ученые также сравнили результаты моделирования с данными о сейсмической анизотропии - явлении, при котором скорость распространения сейсмических волн зависит от их направления.
Под Восточноафриканским рифтом ориентация горных пород соответствует направлению предполагаемого мантийного потока. По мнению исследователей, это является дополнительным свидетельством связи между глубинными процессами и движением поверхности.
"Поток мантии не является движущей силой деформаций поперек рифта, но он может вызывать аномальную деформацию параллельно рифту", - отметил Раджаонарисон.
Исследование опубликовано в Journal of Geophysical Research. Авторы подчеркивают, что раскол Африки представляет собой результат взаимодействия процессов на разных глубинах Земли: относительно поверхностных сил литосферы и гораздо более глубоких движений в мантии.
Восточноафриканская рифтовая система считается крупнейшей континентальной рифтовой системой Земли. Ее развитие происходит крайне медленно - в геологических масштабах времени, поэтому речь идет не о внезапном расколе континента, а о длительном процессе растяжения и истончения земной коры.
MIGnews
Комментариев нет:
Отправить комментарий