На западном побережье Центральной Америки сдвиги тектонических плит образуют цепь вулканов, входящих в Вулканическую дугу Центральной Америки. Однако активные вулканические процессы на западе Панамы останавливаются.
Почему так происходит долгое время оставалось загадкой. Но теперь ученые считают, что причиной может быть отверстие в тектонической плите, которая сдвигается по направлению к центру Земли.
Дэвид Бекерт из института океанографии Массачусетса со своими коллегами исследовал геохимию региона. Ученые собирали скальные образцы, а также образцы газа и жидкости из горячих источников. Целью исследования было определение происхождения найденных материалов.
Мантия в основном состоит из силикатных твердых пород, точный состав которых различается даже на небольших расстояниях. Ученые обнаружили, что под Центральной Америкой наблюдаются странные аномалии. На западе Панамы и за вулканической дугой в Коста-Рике геологи нашли образцы пород, характерные для Галапагосских островов.
Фото: Peter Barry/Woods Hole Oceanographic Institution)
Горячий источник в Панаме, в котором ученые собирали образцы газов и жидкости, чтобы отследить движение материалов из мантии
Объяснить, как эти элементы мантии очутились на таком расстоянии, удалось не сразу. Исследователи прибегли к компьютерному моделированию и изучению сейсмического изображения мантии, в котором карта глубин планеты создается с помощью волн, вызываемых землетрясениями.
Ученые обнаружили, что глубоко под Панамой есть отверстие, своего рода “форточка” сквозь плиту, через которое проникают компоненты мантии.
Эта “форточка” могла образоваться в результате естественного, ранее существовавшего разлома тектонической плиты, или же возникнуть на сломе плиты в процессе ее погружения. Так или иначе, это отверстие позволяет материалам перемещаться из одной стороны плиты к другой — подобно сквозняку, который дует через открытое окно.
Существование “форточки” в мантии может также объяснить почему в Панаме нет активных вулканов.
Кора тектонических плит насыщена водой. Вода понижает температуру плавления скальных пород, что приводит к образованию магмы и формированию вулканов. Отверстие в плите под Панамой означает, что в этом участке нет богатой водой коры, и потоку расплавленной магмы сложнее образоваться.
«Ветер мантии», который открыла команда ученых, мало изучен. Однако необъяснимые аномалии в химическом составе мантии встречаются во многих местах планеты. Ученые надеются, что в будущем смогут провести подобное исследование в Чили, а в дальнейшем распространить метод изучения “мантийного ветра” по всему земному шару.
По материалам Live Science
Читайте также:
Мантия Земли способна удерживать в себе больше углерода, чем считалось ранее
В алмазе из Ботсваны обнаружили редчайший минерал из «сердца» Земли
