Секреты мантии Земли: новые открытия о суперконтинентах

Недавние исследования ученых из Университета Кертина раскрывают тайны мантии Земли, показывая, как глубокие геологические процессы влияют на формирование суперконтинентов. Эти открытия могут не только изменить наше понимание планетарной динамики, но и указать путь к новым месторождениям полезных ископаемых.

Недавнее исследование, проведенное командой ученых из Университета Кертина в Австралии, проливает свет на сложные процессы, происходящие в мантии Земли и их связь с историей суперконтинентов. Как выяснили исследователи, мантия планеты разделена на две основные области — Африканскую и Тихоокеанскую, которые отражают создание и разрушение древнего суперконтинента Пангея. Об этом сообщает Live Science.

Африканская область охватывает обширные территории, начиная от восточного побережья Азии и Австралии, через Европу и Африку, и заканчивая западным побережьем Северной Америки. В то время как Тихоокеанская область охватывает акваторию Тихого океана. Ученые обнаружили, что мантия в Африканской области отличается гораздо большим разнообразием элементов и изотопов по сравнению с Тихоокеанской.

По словам старшего научного сотрудника в области наук о Земле Люка Дусе, это разнообразие является результатом двух крупных циклов суперконтинентов, которые существовали в последние миллиарды лет. Первым из них была Родиния, сформировавшаяся около 1,2 миллиарда лет назад, а вторым — Пангея, возникшая около 335 миллионов лет назад. Оба суперконтинента соединялись на территории современной Африки, и именно там происходили ключевые геологические процессы, включая подъем и разломы земной коры, которые способствовали образованию различных минералов и ресурсов.

В ходе исследования ученые проанализировали 3983 образца магмы, собранные на срединно-океанических хребтах, где тектонические плиты расходятся, и магма из верхней мантии вытекает на поверхность. С помощью машинного обучения исследователи сравнили состав базальтов и подтвердили, что неглубокая мантия действительно разделена на африканскую и тихоокеанскую области. Это открытие может изменить представление о тектонических процессах и их влиянии на глобальные геологические изменения.

Дусе пояснил, что понимание этих процессов может помочь геологам выявить месторождения полезных ископаемых, в частности редкоземельных элементов, необходимых для современных технологий. Редкоземельные элементы, такие как неодим и лантан, востребованы в производстве высокотехнологичных устройств, включая смартфоны, электронику и системы возобновляемой энергии. Кроме того, тектонические процессы играют важную роль в круговороте элементов, необходимых для жизни, таких как углерод и цинк. Эти элементы необходимы для биологических процессов, включая фотосинтез и синтез ДНК.

«Земля — единственная известная нам планета с тектоникой плит, и мы стремимся понять, как функционирует эта сложная система и почему она такая уникальная», — подытожил Дусе. Это исследование открывает новые горизонты в понимании геологии и экологии планеты, а также подчеркивает важность дальнейших исследований в этой области, чтобы лучше подготовиться к будущим вызовам, связанным с изменением климата и ресурсами.

На сегодняшний день исследование продолжает вызывать интерес в научных кругах, а результаты помогают учёным лучше понять тектонические процессы, произошедшие за миллиарды лет. Ученые активно исследуют связи между геологическими структурами и экосистемами, что может привести к новым открытиям в области минеральных ресурсов.