Нові дані про структуру мантії пояснили нерівномірний тепловий баланс Землі

Нові дослідження показують, що дві гігантські області у глибокій мантії Землі – під Африкою та Тихим океаном – мають різне походження та хімічний склад.

Це суперечить поширеній думці, що вони однакові.

Джерело: phys.org

Що таке LLVP?

У глибинах мантії знаходяться величезні області, де сейсмічні хвилі проходять повільніше – так звані Large-Low-Velocity-Provinces (LLVPs). Вони можуть сягати 900 км у висоту та тисячі кілометрів у ширину. Дослідники вважали, що ці утворення сформувалися з давніх океанічних порід, які занурювалися в мантію на субдукційних зонах.

Однак моделювання мантійної конвекції з урахуванням руху тектонічних плит за останній мільярд років показало, що LLVP під Африкою значно старший і краще змішаний з навколишньою мантією, тоді як Тихоокеанський LLVP містить на 50% більше молодої океанічної кори.

Чому це важливо?

• Тихоокеанський LLVP оновлюється матеріалом із зони субдукції "Тихоокеанське вогняне кільце", що робить його більш щільним і відмінним від навколишньої мантії.
• Африканський LLVP менш щільний, оскільки отримує менше нових матеріалів, через що він вищий і більш розсіяний.
• Температура обох регіонів однакова, що пояснює, чому вони здавалися однаковими в попередніх сейсмічних спостереженнях.

Як це впливає на Землю?

Розташування та температура LLVP впливають на тепловий баланс ядра та мантії, що визначає конвекцію у зовнішньому ядрі. Цей процес підтримує магнітне поле Землі, яке захищає нас від космічного випромінювання.

Якщо тепло від ядра більше не виводиться симетрично, магнітне поле може стати нестабільним. Це відкриття змінює наші уявлення про внутрішню структуру Землі та змушує переглянути моделі її глибинних процесів.

Подальші дослідження повинні підтвердити ці висновки за допомогою гравітаційних спостережень та інших методів.