Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Геологии


Новости Геологии (118)

Супервулкан на архипелаге Санторин резко активизировался в начале 2011 года - в январе прошлого года под вулканом внезапно появился гигантский "пузырь" из свежей магмы, чье появление привело к повышению высоты отдельных островов на 8-14 сантиметров, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

175346694Супервулканы представляют собой гигантские полости под земной поверхностью, непрерывно заполняющиеся поступающей из недр Земли магмой. Создающееся давление способно вызывать извержение, мощность которого в десятки тысяч раз превышает любое из известных современных вулканических извержений. На поверхности Земли присутствие супервулканов определяется по кальдерам - гигантским кратерам, возникающим в результате проседания магматического очага.

Группа геологов под руководством Дэйвида Пайла (David Pyle) из Оксфордского университета (Великобритания) обратила свое внимание на Санторин в январе 2011 года, когда датчики на одном из островов архипелага зафиксировали серию небольших землетрясений.

До извержения в 1628 году до нашей эры архипелаг Санторин представлял собой единый клочок суши. Катастрофическое извержение разрушило середину острова и оставило на его месте выемку объемом в 133 кубических километров. Разрушение острова вызвало цунами, "бомбардировку" окружающих территорий обломками и вулканическим пеплом, которые нанесли смертельный удар по критско-минойской цивилизации.

В начале 2011 года Пайл и его коллеги отправились в экспедицию на Санторин и провели там больше года, изучая состояние вулкана и наблюдая за дальнейшим развитием событий. За это время ученые получили и проанализировали данные не только с земных приборов, но и космических спутников.

"Во время моей полевой экспедиции на Санторин в 2011 году, мне стало ясно, что многие местные жители знали об изменениях в поведении вулкана. Тур-гиды, посещающие вулкан по несколько раз в день, оповещали меня о колебаниях в силе запаха газов, которые исходили из жерла, и об изменениях в цвете воды вокруг островов архипелага", - пояснила одна из участниц группы Мишель Паркс (Michelle Parks) из Оксфордского университета.

В ходе экспедиции ученые анализировали наземные и спутниковые данные, отмечая изменения в ландшафте и пытаясь оценить скорость, с которой заполнялся резервуар магмы под кальдерой Санторина.

Оказалось, что пробуждение вулкана привело к повышению высоты некоторых островов в архипелаге на 8-14 сантиметров, что произошло всего за несколько недель. Это связано с тем, что магматическая камера вулкана была практически молниеносно заполнена свежим расплавом пород, чей объем составлял 10-20 миллионов кубических метров.

Как отмечают геологи, столь быстрое заполнение резервуара под кальдерой Санторин является достаточно неожиданным открытием. Раньше считалось, что эта полость заполняется в течение нескольких десятков или даже сотен лет. По словам ученых, за год вулкан накопил столько магмы, сколько раньше собиралось за 10-20 лет.

На этот раз катастрофы не произошло - вулкан успокоился через несколько месяцев после выхода из "спячки". Кроме того, магматический "пузырь" был слишком маленький для мощного взрыва - он в тысячу раз меньше резервуара, взорвавшегося при катастрофическом извержении Санторин в 1628 году до нашей эры. Тем не менее, столь быстрое заполнение резервуара магмой требует пересмотра теорий, описывающих поведение супервулканов, заключают ученые.


Источник: РИАНОВОСТИ


 

«Многие думают, что пришёл дьявол. Некоторые считают, что это начало конца света». Для Джорджа Генриха Криста, который написал это 23 января 1812 года, землетрясения, разорвавшие долину реки Миссисипи, были совершенно необъяснимым явлением.

Прошло два столетия. Можно ли говорить о том, что сейчас человечество приблизилось к пониманию подобных катаклизмов?

Гавайский вулканизм — нерешённая проблема традиционной теории тектоники плит. (Фото Richard A. Cooke III / Getty Images.)Гавайский вулканизм — нерешённая проблема традиционной теории тектоники плит. (Фото Richard A. Cooke III / Getty Images.)Разрушительные землетрясения, произошедшие на Среднем Западе США, где им, казалось бы, неоткуда было взяться, не единственная загадка из числа тех, что по сей день мучают геологов. «Ископаемый» ландшафт у западного побережья Шотландии, подводные вулканы в южной части Тихого океана, вспученная земля на юге Африки — повсюду мы видим примеры того, что одной теории тектоники плит явно недостаточно.

Новая серия исследований намекает на то, что ответ лежит гораздо глубже. Возможно, геология на пороге открытий, которые встряхнут науку так же, как теория тектоники плит сделала это полвека назад.

Главная идея этой теории заключается в том, что верхний слой Земли (группа пород, уходящая на глубину до 60–250 км) состоит из нескольких относительно жёстких частей, которые плавают на вершине вязкой мантии. Впервые эту мысль о литосфере высказал в 1912 году немецкий геофизик Альфред Вегенер. Опираясь на распределение окаменевших останков животных и растений, он предположил, что некогда на планете существовал единый континент Пангея, который распался на нынешние материки примерно 200 млн лет назад.

Учёный не смог описать механизм подобного движения, и его гипотеза подверглась осмеянию. Но постепенно накопился корпус доказательств правоты Вегенера, и в 1960-х исследователям пришлось наконец-то признать, что тектоника плит способна не только объяснить многие особенности рельефа Земли, но и тот факт, что сейсмическая и вулканическая деятельность планеты сосредоточена в основном вдоль определённых полос, которые резонно считать границами между литосферными плитами.

Кое-где плиты раздвигаются. На суше это приводит к образованию рифтовых долин, а на дне океана — к выходу мантийного материала, который, застывая, творит новую кору.

В других местах плиты давят друг на друга, порождая горные цепи или ныряя друг под друга в зонах субдукции. В последнем случае это приводит к появлению глубоких желобов в океане.Модель строяния Земли

Теория оказалась настолько удачной, что к ней стали относится едва ли не с религиозным благоговением. «Все глаза устремились к горизонтальному движению, и учёные пропустили кое-что ещё более интересное», — отмечает геолог Ники Уайт из Кембриджского университета (Великобритания).

Речь идёт о том, что происходит глубоко внутри Земли, далеко за пределами стандартной тектонической теории. Американский геофизик Джейсон Морган , пионер современного взгляда на тектонику плит, в 1970-х годах одним из первых придрался к собственной теории, занявшись вулканизмом на Гавайских островах. Этот архипелаг расположен за тысячи километров от границ Тихоокеанской плиты, на которой он сидит. Теория тектоники плит объясняет местный вулканизм тем, что в этом месте плита почему-то тонка, из-за чего мантийный материал и вырывается наружу. Морган обратил внимание на идею, высказанную ранее канадским геофизиком Джоном Тузо Уилсоном, о струе мантийного материала, которая по неизвестным причинам прокладывает себе путь наверх.

Гипотеза шла против течения, поэтому с ней начали всерьёз работать только в середине 1980-х, когда сейсмические волны открыли нам много нового о внутренней части планеты. Дело в том, что эти волны распространяются с различной скоростью через материалы различной плотности и температуры.

Составленные на основании новых данных трёхмерные карты были грубыми и нечёткими, но они свидетельствовали о том, что динамика мантии намного сложнее, чем было принято считать. Со временем удалось обнаружить два огромных скопления очень горячего и плотного термохимического материала в нижней части мантии близ границы с расплавленным ядром. Один находится в южной части Тихого океана, а другой — под Африкой. Каждый имеет несколько тысяч километров в поперечнике, и над каждым возвышается столб горячего материала, который, кажется, растёт по направлению к поверхности.

Это могло бы объяснить, почему дно в центре южной части Тихого океана примерно на километр возвышается над окружающей местностью. То же самое можно сказать и об Африке. «Весь регион от Конго до Южной Африки, включая Мадагаскар, словно подпирается этим плюмом», — говорит г-н Уайт.

Затем удалось выявить мантийные столбы поменьше под Исландией и Гавайями, что объясняет и появление этих островов, и их вулканизм. В то же время у берегов Аргентины морское дно, напротив, уходит вниз почти на километр, за что, по новым данным, несёт ответственность холодный и нисходящий поток в мантии. Аналогичное явление происходит в Африке: на вершине огромного восходящего потока обнаружены восходящие и нисходящие струйки поменьше, которые соответствуют местным особенностям топографии.

Короче говоря, куда ни посмотри — всюду вертикальное движение, перестраивающее поверхность Земли.

Остаётся, правда, неясным, что за механизм лежит в основе этих процессов. Стандартная теория тектоники плит гласит, что материал, погружаясь в мантию в зонах субдукции, возвращается на поверхность благодаря вулканической активности вблизи той же зоны или дальше, на границах плит (см. инфографику выше; высокое разрешение здесь ). Однако, по новым данным, значительная часть материала той плиты, что подходит под другую, отправляется в нижнюю мантию. Как указывает Дитмар Мюллер из Сиднейского университета (Австралия), мантии необходимо сохранить баланс массы, поэтому этот материал или его эквивалент надо вернуть наверх.

Но как именно? Моделирование, проведённое в прошлом году Бернхардом Штайнбергером из Германского исследовательского центра наук о Земле и его коллегами, показало , как субдуцированная плита, продвигаясь к границе между мантией и ядром, раздвигает материал вокруг себя. Как только последний попадает в термохимическое скопление, начинают формироваться восходящие потоки. «Как видим, плюмы образуются более или менее в одних и тех же местах», — подчёркивает г-н Штайнбергер. Например, модель говорит о том, что погружение плиты под Алеутскими островами близ Аляски питает мантийный поток под Гавайями.

Тем временем Клинт Конрад из Гавайского университета в Маноа (США) и его коллеги смоделировали эффект движения тектонических плит, пока мантия движется в другом направлении. Они обнаружили: если подобный эффект имеет место в регионе, где плотность мантии варьируется или вышележащая плита имеет неодинаковую толщину, это может привести к тому, что мантийный материал будет плавиться и подниматься. Данная модель совершенно верно предсказала, что вулканы должны появиться на западе, а не на востоке Восточно-Тихоокеанского поднятия — срединно-океанического хребта, который идёт примерно параллельно западному побережью Южной Америки. Сейсмические измерения показывают, что мантия и часть плиты к западу от хребта движутся в противоположных направлениях, а мантия и часть плиты к востоку — нет. Модель также предсказывает, что этот эффект имеет наибольшую силу в западной части США, на юге Европы, в Восточной Австралии и Антарктиде, то есть в районах вулканической активности за пределами границ литосферных плит.

Если динамика глубинного строения Земли способна изменить рельеф поверхности сегодня, то это верно и для вчерашнего дня. Но в то время, как палеонтологическая и геологическая летописи способны рассказать нам о континентальном дрейфе далёкого прошлого, сейсмические измерения работают только здесь и сейчас.

Впрочем, г-н Уайт и его коллеги обнаружили некоторые намёки на историю у западного побережья Шотландии. Они устроили несколько взрывов и по сейсмическим волнам выявили «ископаемый» ландшафт, которому около 55 млн лет. Он изобилует холмами, долинами и речными руслами, залегая на глубине 2 км под морским дном.

Изучая изменения русла рек, учёные смогли показать, что когда-то этот ландшафт поднялся примерно на километр над уровнем моря, после чего был вновь погребён. Всё это произошло слишком быстро, чтобы уничтожение гор можно было списать на тектонику плит и эрозию. Скорее всего, дело в мантийной струйке, отклонившейся от того плюма, что питает исландские вулканы. «Представьте себе, что под ковром пробежала крыса: ковёр поднялся и опустился», — поясняет учёный.

Группа г-на Мюллера пришла к выводу, что аналогичное вертикальное движение имело место в Восточной Австралии в меловом периоде (65–145 млн лет назад).

Даже то, что раньше, казалось бы, полностью опиралось на теорию тектоники плит, теперь выглядит по-другому. Например, считается, что Гималаи сформировались 35 млн лет назад, когда Индийская плита врезалась в Евразийскую. Однако тектоника плит никак не объясняет того, что плита развила фантастическую скорость в 18 см в год (вместо обычных восьми).

Стивен Кейнд и Дейв Стегман из Института океанографии Скриппса (США) полагают , что и тут не обошлось без мантийного плюма. Кстати, именно он считается источником масштабного извержения, сформировавшего Деканские траппы около 67 млн лет назад.

Аномальная и временами разрушительная сейсмичность Среднего Запада США тем временем может объясняться как раз тектоникой плит и распространением поверхностного напряжения, но и здесь имела место вертикаль. В 2007 году Алессандро Форте из Университета Квебека (Канада) и его коллеги возложили ответственность на древнюю плиту Фараллон, которая начала опускаться в мантию вдоль западного побережья Северной Америки во время мелового периода. Моделирование показало, что к настоящему времени плита ушла достаточно глубоко, чтобы вызвать даунвеллинг долины реки Миссисипи и деформацию вышележащей литосферы, что и привело к катастрофическим землетрясениям двухсотлетней давности.

Не все согласны с новой теорией. Джиллиан Фулгер из Даремского университета (Великобритания) утверждает , что область вокруг Исландии, например, не горячее остальной части Срединно-Атлантического хребта. Топография Исландии и тамошняя вулканическая активность могут адекватно объясняться тектонической активностью на границе плит без привлечения плюмов. Она и её коллеги также отмечают, что, хотя сейсмические волны и впрямь медленнее путешествуют под Исландией, Гавайями и другими «горячими точками», эта аномалия не наблюдается на всём пути к нижней мантии.

Энтузиасты полагают, что со временем будут получены более чёткие сейсмические данные, которые подтвердят новую теорию. Например, в США разворачивается проект EarthScope , который покроет сейсмографами всю страну. Хорошо бы сделать что-то подобное в Африке и на дне Тихого океана. А ещё лучше — на всей планете!

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Земная кора неоднородна: она подразделяется на более лёгкую континентальную и плотную океаническую. Первая толще (30–40 км) как раз за счёт своей лёгкости; именно это позволяет ей настолько возвышаться, плавая в мантии.

Иллюстрация авторов исследованияПо общепринятым представлениям, тектонические плиты сталкиваются, океаническая кора погружается в мантию, где на определённой глубине частично плавится, после чего расплавленная порода снова возносится на поверхность. Так формируются континенты.

Состав континентальной коры соответствует таковому коры океанической, которая расплавилась настолько, что от неё осталось 10–30%. К сожалению, концентрации основных химических компонентов в повторно затвердевшей породе не позволяют судить о том, на какой глубине происходило смешивание. Необходимо знать, каким был состав остальных 70–90%.

Дабы нащупать подходы к решению этой проблемы, Торстен Нагель из Боннского университета и Карстен Мюнкер из Кёльнского университета (оба — ФРГ) проанализировали старейшие (3,8 млрд лет) образцы континентальной коры, которые находятся в западной части Гренландии.

Прежде чем магма отделится от коренной подстилающей породы, полужидкая порода и остаток твёрдых минералов активно обмениваются микропримесями. «У каждого минерала — свой способ отделения при плавлении рассеянных элементов, — поясняет соавтор Элис Хоффманн из Боннского университета. — Иными словами, концентрация микроэлементов в расплаве указывает на состав остаточной коренной породы».

Ну а концентрация микропримесей в старейшей континентальной породе должна была позволить учёным реконструировать первоначальную коренную породу, чтобы выяснить, на какой глубине образовалась континентальная кора.

Исследователи провели компьютерное моделирование состава коренных и расплавленных пород, которые могли возникнуть в результате частичного плавления океанической коры на различной глубине и при различной температуре. Результаты сравнили с наличной концентрацией микропримесей в старейших континентальных породах.

Выяснилось, что кора первых континентов, скорее всего, сформировалась на глубине 30–40 км. И это означает, что в архее океаническая кора могла в некотором смысле «сочиться» континентальными породами, поскольку 4 млрд лет назад Земля была ещё довольно горяча.

Выходит, первые континенты возникали вовсе не в зонах субдукции (кстати, есть сомнения, что эти зоны в то время существовали).

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Анализ костей ископаемых млекопитающих и древесины помог уточнить возраст Рейна.

Рейн оказался на 5 миллионов лет древнееРейн, который протекает по территории Швейцарии, Австрии, Германии и Нидерландов и чья длина составляет более 1200 километров, является одной из крупнейших европейских рек. Однако возраст этой реки до последнего времени оставался загадкой. Авторы статьи, опубликованной в журнале PLoS ONE, считают,что им удалось ее разрешить.

Палеонтологи проанализировали более 300 новых находок млекопитающих, а также растительные остатки из отложений известного немецкого местонахождения Эппельсхайм. Первые кости млекопитающих были найдены в Эппельсхайме еще в начале XIX века, а сами отложения были отнесены к неогену (23-2,5 миллионов лет назад), однако более точная оценка их возраста вызывала споры на протяжении последующих двух столетий.

Ученые обнаружили в Эппельсхайме зубы оленей, живших в Центральной Европе в среднем миоцене. Из этого они сделали вывод, что возраст местонахождения составляет примерно 16-14 миллионов лет. «Результаты анализа растительности,найденной ниже и выше слоев, содержащих исследованные зубы, также подтверждает эту оценку», -- подчеркнул профессор Маделайн Беме, один из авторов работы.

Дело в том, что отложения Эппельсхайма содержат окремнелую древесину, а древесина окремневает лишь в условиях жаркого и влажного климата. В исследуемом регионе древесина окремневала лишь в конце карбона - начале перми – и во время климатического оптимума, который пришелся как раз на средний миоцен, что является еще одним доказательством корректности оценки возраста местонахождения.

Открытие, сделанное учеными, имеет важные следствия для изучения возраста Рейна, поскольку Эппельсхайм принадлежит к самым древними из известных отложений этой реки. Как отметил профессор Беме, возраст прото-Рейна,предшественник современной реки, насчитывает не менее 10 миллионов лет, что почти на 5 миллионов лет больше, чем предполагалось ранее.


Источник: infox.ru


Крупнейший пример вулканизма последних 300 млн лет, возможно, не был вызван метеоритом.

Расположение плато Онтонг-Ява (изображение Larry O'Hanlon / Discovery)Расположение плато Онтонг-Ява (изображение Larry O'Hanlon / Discovery)Около 120 млн лет назад примерно на 1% поверхности Земли в течение 7 млн лет происходили извержения вулканов. Дело было в Тихом океане, на месте современного плато Онтонг-Ява, которое в результате и образовалось.

    Гипотеза о метеорите выдвинута давно. Для её проверки учёные проанализировали породы Горго-а-Чербара в центральной Италии, в те времена связанной с областью извержения.

    Исследователи сосредоточились на платиновой группе элементов, то есть платине, иридии, рутении, родии, палладии и осмии, которые имеют схожие физические и химические свойства. Эти элементы более распространены в метеоритах, чем в земной коре, и их присутствие может поэтому служить сигналом столкновения с внеземным объектом. Играет роль и отношение концентрации этих элементов друг к другу. Так, платина и иридий соотносятся как 2:1 в породах внеземного происхождения.

    Анализ не нашёл никаких свидетельств в пользу метеоритной гипотезы. «На данный момент результаты показывают, что это событие было вызвано внутренними процессами», — говорит соавтор исследования Марисса Техада из Японского агентства морской геологической науки и техники. Земля видела множество извержений, которые, по-видимому, были вызваны исключительно внутренними причинами.

    Какими именно? Ответ на этот вопрос должно дать изучение других пород Тихого океана и Северной Америки.

    Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

 


Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА


 

Группа исследователей из семи стран открыла тайну происхождения гор Гамбурцева в Восточной Антарктиде.

Настоящее и прошлое гор Гамбурцева (изображение авторов работы)Настоящее и прошлое гор Гамбурцева (изображение авторов работы)Хребет полностью похоронен под ледником толщиной до трёх километров. Из-за этого он был открыт довольно поздно, в 1958 году, и до сих пор остаётся самой малоизученной горной цепью планеты.

Горы Гамбурцева к тому же оказались весьма загадочными: состав пород говорил о том, что они образовались давно, а их крутизна и изрезанная поверхность указывали на относительную молодость.

Исследователи собрали новые данные с помощью двух самолётов, оборудованных радарами, лазерами, приборами для измерения электромагнитного поля и гравитации. Воздушные лаборатории налетали в общей сложности 120 тыс. км.

Горы Гамбурцева оказались похожи на Восточно-Антарктическую рифтовую систему, протянувшуюся на 3 тыс. км от Восточной Антарктики до Индии. Миллиард лет назад там столкнулось несколько континентов (точнее, микроконтинентов). В результате образовался толстый литосферный киль, уходящий далеко в глубину. Со временем горы, созданные теми столкновениями, разрушились, но холодный и плотный «корень» остался.

250–100 млн лет назад процессы рифтообразования привели к распаду сверхконтинента Гондваны, в состав которого входила и Антарктида. Из-за этого старый литосферный киль нагрелся, обновился и вместе с Восточно-Антарктическим рифтом приподнял землю, сформировав новые горы. Реки и ледники вырезали глубокие долины и тем самым помогли возвыситься новым пикам. В результате рельеф гор Гамбурцева стал напоминать альпийский. 34 млн лет назад их покрыл и защитил от дальнейшей эрозии Восточно-Антарктический ледниковый щит.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.


Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА


 

Исландские учёные посетили чрево спящего вулкана Трихнюкайигюр (Thrihnukagigur), расположенного в 100 километрах от Рейкьявика. Им необходимо было исследовать единственную на планете безопасную магматическую камеру, которая, по счастью, расположена близко к поверхности Земли — на глубине всего лишь 200 метров.

Около трёх тысяч лет назад этот вулкан помог сформировать Исландию такой, какой мы её знаем сейчас.  Он может разродиться потоками лавы в любой момент, изучение его внутренностей –  жизненная необходимость (фото Hans Strand)Около трёх тысяч лет назад этот вулкан помог сформировать Исландию такой, какой мы её знаем сейчас. Он может разродиться потоками лавы в любой момент, изучение его внутренностей – жизненная необходимость (фото Hans Strand)Внутреннее пространство Трихнюкайигюра изучали Фрейстейдн Сигмундссон (Freysteinn Sigmundsson) и Харальдур Сигурдссон (Haraldur Sigurðsson), оба из университета Исландии, а также 15 человек вспомогательного персонала (среди них были кинооператор, фотограф и опытные альпинисты).На этой схеме магматическая камера (magma chamber) отмечена цифрой 6. Остальные обозначения:  1 — пепельный шлейф, 2 — магматический канал, 3 — дождь с вулканическим пеплом,  4 — слои лавы и пепла, 5 — слой породы (иллюстрация Sémhur/Wikimedia Commons)На этой схеме магматическая камера (magma chamber) отмечена цифрой 6. Остальные обозначения: 1 — пепельный шлейф, 2 — магматический канал, 3 — дождь с вулканическим пеплом, 4 — слои лавы и пепла, 5 — слой породы (иллюстрация Sémhur/Wikimedia Commons)

Поначалу исследователи спустились внутрь жерла вулкана при помощи обычных верёвок, а затем построили металлический лифт, чтобы спустить тяжёлое оборудование.

«Внутри я почувствовал себя таким ничтожным по сравнению с силами природы и был поражён красотой и спокойствием внутреннего пространства вулкана. Для меня было большой честью первым из учёных спуститься и увидеть всё своими собственными глазами», — делится своими впечатлениями Сигмундссон.

Исследование рассказало вулканологам много нового о процессах извержения. Впрочем, несмотря на то что первая экспедиция побывала внутри Трихнюкайигюра ещё в октябре прошлого года, речи о выпуске статьи пока не идёт. Известно лишь, что учёные сравнивают новые данные с информацией, собранной при изучении Эйяфьядлайёкюдля, доставившего в прошлом году немало проблем всему миру.

Снаружи Трихнюкайигюр выглядит как самая обычная гора. На втором снимке:  Сигурдссон и Сигмундссон (справа) изучают камни, найденные внутри магматической камеры.  Её стены покрыты красным налётом – это последствие ржавления железной руды  (фото Hans Strand)Снаружи Трихнюкайигюр выглядит как самая обычная гора. На втором снимке: Сигурдссон и Сигмундссон (справа) изучают камни, найденные внутри магматической камеры. Её стены покрыты красным налётом – это последствие ржавления железной руды (фото Hans Strand)Видеоотчёты о путешествии и исследовании можно посмотреть на этой странице.


Источник: MEMBRANA


Ученые обнаружили, что Европа медленно сползает под Африку. Это открытие ставит под сомнения предыдущие расчеты специалистов по глобальной тектонике — прежде считалось, что именно Черный континент ведет "подкоп" в Средиземноморском регионе. Каковы же возможные последствия такого сближения двух материков? Необычные, но не оригинальные…

News10a14a1a    На недавней конференции Европейского союза наук о Земле Ринус Вортел из Утрехтского университета (Нидерланды) представил данные о   том, что Европа медленно уходит под Африку, формируя новую зону субдукции.   Напомню: зоной субдукции называется такой участок земной поверхности, в котором   идет погружение вещества из земной коры в мантию. Современные зоны субдукции   находятся в Тихом океане в районе глубоководных желобов и в Атлантике в   Карибском море.

    Честно говоря, тем, кто живет рядом с ними — не   позавидуешь. Ведь именно в таких, наиболее беспокойных местах океана постоянно   возникают подводные землетрясения, провоцирующие возникновения цунами.   Теперь же, судя по данным группы Вортела, подобное вполне может случиться в   достаточно спокойном прежде Средиземноморском бассейне - том самом месте, откуда   берет свое начало европейская цивилизация.

    Надобно заметить, что эти данные весьма озадачили   большинство ученых. Традиционно считалось, что дело обстоит с точностью наоборот   — именно северная часть Африки, состоящая из более тяжелых пород, чем юг   Евразийского континента, погружаясь в мантию, двигается на север. Однако Вортел   представил убедительные доказательства того, что уже несколько десятков лет   назад этот процесс застопорился и в настоящее время наблюдается тенденция к   обратному движению.

    Механизм этого процесса, скорее всего, выглядит   следующим образом. Как известно, Плотные породы северной части Африканской плиты   состоит из более плотных пород, однако в целом сама плита легче, чем та, на   которой покоиться Европа. Кроме того, сейчас в центральной части Афреканского   континента идет тенденция к образованию разлома (подробнее об этом читайте в   статье "На   месте Египта когда-то было озеро"), который как бы отсекает тяжелую часть   материка от легкой. Поэтому движение Африки на север в последнее время   практически прекратилось. В результате более тяжёлую в целом Евразийскую   платформу, движение которой к югу до этого сдерживало именно "наступление"   Черного континента, теперь уже ничто не ограничивает. Она начала движение к югу,   одновременно погружаясь в мантию, то есть, подползая под Африку.

    Самое интересное, что подобная ситуация уже   случалась на Земле в минувшие геологические эпохи. Так, например, 306 миллионов   лет назад, в позднем палеозое платформа, несущая на себе современную Европу уже   смыкалась с Африкой, причем именно таким способом. Однако в те времена мир   выглядел несколько иначе — Африка, Южная Америка, Индия Австралия и Антарктида   находились в составе суперконтинента Гондваны, Европа в союзе с Северной   Америкой образовывали другой континент -Еврамерию, а Сибирь представляла собой   отдельный континент — Ангариду. Китай же существовал между этими тремя гигантами   в виде двух островов — северного и южного.

    Слипание Европы и Африки привело к тому, что 237  млн. лет тому назад, в самом начале мезозоя, вся суша Земли собралась в единый   суперконтинент — Пангею. Именно на нем чуть позже возникли динозавры и   млекопитающие.

    Однако Пангея оказалась весьма непрочным   образованием — уже 195 миллионов лет назад начался ее раскол, причем именно по   линии Африка-Европа, где образовалась та самая зона субдукции. В результате 150   млн. лет назад на нашей планете наблюдалось два континента: Лавразия (Северная   Америка, Европа, Сибирь плюс два "китайских" острова), и Гондвана (в   классическом составе). Оба материка были разделены весьма беспокойным в   сейсмическом плане океаном Тетис, остатки которого сейчас представлены в виде   Средиземного, Черного и Каспийского морей. Но тетисовая зона субдукции   продолжала свою разрушительную работу, в результате чего 94 миллиона лет назад   начали распадаться и эти два мезозойских гиганта. Более- менее современная   конфигурация континентов сложилась всего лишь 14 миллионов лет назад и с тех пор   принципиально не изменялась.News10a14a2

    Что же является причиной такого беспокойного   поведения материков на нашей планете? Ответ достаточно прост — мантийная   конвекция, в процессе которой осуществляется погружение к ядру планеты тяжелых   элементов и выталкивания на поверхность легких (подробнее об этом читайте в   статье "Вулканы   — уровень тревоги растет"). В настоящее время на нашей планете существует   две точки подъема и опускания вещества. Однако во времена, предшествующие   образованию Пангеи таковых было по одной.

    Геологи считают, что в настоящее время идет   медленное угасание Тихоокеанской точки подъема, и, соответственно, зоны   субдукции. В будущем, скорее всего, на планете останется всего одно место, где   вещество будет подниматься (либо в Северной Атлантике, либо, наоборот, около   Антарктиды) и одна зона субдукции. Традиционно считалось, что она будет в   Индийском океане, между Индией и Аравией. Однако исследования группы Вортела   позволяют предположить, что, скорее всего, сначала эта зона возникнет в   Средиземноморском бассейне, а потом медленно сместиться на восток.

    Какова же будет тогда конфигурация материков? Судя по всему, через 50 миллионов   лет Африка окончательно расколется, и ее северная часть "прилипнет" к Европе, а   южная приблизится к Южной Америке. К тому времени Австралия и Антарктида   составят единый материк - "УльтимаГондвану". Когда пройдет еще сто миллионов   лет, обе Америки с частью Африки присоединяться к Евразии с северной частью   Черного континента, а Индия, и, возможно, Индокитай сольются с   "УльтимаГондваной". Еще через сто миллионов лет оба континента соединяться в   новый сверхматерик, "УльтимаПангею", которая будет существовать следующие 80-120   миллионов лет. Дальнейший прогноз, по мнению специалистов по глобальной   тектонике, в настоящее время весьма затруднителен из-за отсутствия конкретных   данных по предполагаемой динамике плит этого континента.News10a14a3

    Без сомнения, все эти процессы будут   сопровождаться извержениями вулканов, землетрясениями и затоплениями части суши   (как и подъемом в некоторых частях морского дна). Это не сможет не отразиться на   нынешних обитателях Земли — не исключено, что часть их вымрет, что, конечно же,   ускорит темпы эволюции, в результате которой, возможно, появятся принципиально   новые формы жизни. Причем они будут существовать в куда более комфортных   условиях — ведь "УльтимаПангея" будет со всех сторон омываться единым   океаническим течением, что приведет к выравниванию климата на нашей планете. В   будущем он везде будет похож на современный субтропический, исчезнут полярные   ледники и жаркие тропические пустыни, так как воздушные влажные массы будут   равномерно орошать осадками территорию всего континента. А круговое   околоматериковое течение сможет нагреваться на экваторе и отводить теплую воду к   полюсам. Словом повториться ситуация, имевшая место быть на Земле в мезозойскую эру.

    Правда, не совсем понятно, останется к тому   времени на планете род человеческий, и если да, то в каком виде будет   существовать "ультимапангейская" цивилизация?


 

Источник:  Pravda.ru


 

Геофизики из Кембриджского университета представили экспериментальные свидетельства того, что скорость вращения внутреннего ядра Земли переоценивалась.

Обложка того самого номера Nature Обложка того самого номера Nature Твёрдое внутреннее ядро, граница которого находится на глубине около 5 200 км, постоянно растёт за счёт отвердевания вещества внешнего ядра. Скорость роста невелика и оценивается в 1 мм/год. Учёным также известно, что внутреннее ядро можно условно разделить на два полушария с разными свойствами: восточное даёт заметно более высокую скорость распространения сейсмических волн. Это свойство находит своё объяснение в простой модели, согласно которой ядро довольно быстро обновляется по принципу конвейера (кристаллизуется с западной стороны и плавится на востоке).

Поскольку у жидкой части ядра нет жёсткой связи с остальной Землёй, исследователи предполагают, что оно может вращаться быстрее или медленнее, чем мантия и кора. В 1990-х было опубликовано несколько статей на эту тему, и одной из самых цитируемых стала работа американских геофизиков, появившаяся в Nature 18 июля 1996 года. Её авторы утверждали, что внутреннее ядро вращается быстрее, причём «дополнительный» градус вращения накапливается всего за год.

Если учесть совсем небольшую скорость роста внутреннего ядра, согласовать эти результаты с наблюдаемым делением на полушария будет очень сложно. Кембриджские учёные попытались исправить ситуацию, сравнив самый крупный из доступных массивов информации по распространению объёмных сейсмических волн, проходящих сквозь внутреннее ядро, с аналогичными данными для волн, отражающихся от его поверхности. Вычислив разность времён распространения, британцы оценили строение верхнего слоя внутреннего ядра толщиной в 90 км.

Расчёт скоростей распространения волн показал, что условные границы западного и восточного полушарий сдвигаются по мере продвижения вглубь ядра. На большей глубине находится более «древнее» вещество, и сдвиг можно связать с вращением внутреннего ядра; учёные так и сделали, установив, что последнее действительно вращается несколько быстрее остальной части Земли, но прибавка в 0,1˚–1˚ накапливается лишь за миллион лет.

Такое значение прекрасно подходит для моделирования геодинамо. Возможно, на точность предыдущих оценок, которые оказались серьёзно завышенными, повлияли кратковременные колебания скорости вращения внутреннего ядра.

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nature Geoscience


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


По подсчетам геологов, подводный действующий вулкан Лоихи скоро превратится в остров. Высота вулкана достигла трех километров, до поверхности ему остается всего 980 метров.

Вулкан Лоихи Вулкан Лоихи Еще 40 лет назад у ученых появилась идея относительно происхождения островов Гавайского архипелага. Геологи предположили, что острова формирует плюм или «горячая точка» – выход раскаленной магмы на поверхность океанической плиты. В зоне выхода базальтовая лава постепенно накапливается, и со временем на этом месте вырастает вулкан. Правда, процесс существенно осложняется постоянным дрейфом литосферных плит. Так, например, тихоокеанская плита, на которой и расположены Гавайские острова, медленно движется в северо-западном направлении. И если учитывать это движение, то получается, что над плюмом работает конвейер по производству вулканов. Из этого следует, что все острова Гавайского архипелага образовались в разное время. Самый старый остров появился, по подсчетам ученых, примерно пять миллионов лет назад. А самый молодой — Большой Гавайский — примерно один миллион лет назад.

История вулкана Лоихи

Геологи Роберт Тиллинг (Robert I. Tilling), Кристина Хеликер (Christina Heliker) и Дональд Свенсон (Donald A. Swanson) из Американской геологической службы уже давно наблюдают за гавайскими вулканами. Недавно ученые подготовили подробный отчет о своих исследованиях, который опубликован на сайте Американской геологической службы.

Подводный действующий вулкан Лоихи впервые обнаружили в 1987 году. Он находится на расстоянии 34 км к юго-востоку от Большого Гавайского острова. Скрываясь полностью под водой, он достигает высоты трех километров. До поверхности океана в этом месте остается еще 980 метров. По словам ученых, Лоихи имеет достаточно плоскую вершину с кратером шириной больше четырех километров. Пока невозможно точно назвать возраст базальтов, слагающих вулкан, и определить, когда началось извержение. Но, по приблизительным оценкам, вулкан начал действовать всего несколько сотен лет назад.

Вулкан повышенной активности

Ученые регистрируют в этой зоне высокую сейсмическую активность. Например, землетрясения сотрясали вулкан в 1971−1972, 1975, 1984−1985, 1990−1991 годах. Летом 1996 года приборы зафиксировали особенно интенсивную сейсмическую активность — за это время вулкан потрясли 4200 землетрясений. Из них 95% достигали магнитуды четырех баллов и выше. Сразу после серии землетрясений ученые из Гавайского университета отправились в район Лоихи изучать последствия. Тогда они обнаружили, что вершина вулкана раскололась на две части. В результате образовался еще один кратер, диаметр которого достигал 540 метров, а глубина — 270 метров.

По словам геологов, недавно выполненный анализ базальтов Лоихи показал, что они имеют точно такое же происхождение, как базальты других гавайских вулканов – Мауна-Кеа и Килауэа. Это значит, что, вероятнее всего, все три вулкана образовал один и тот же плюм. Из этого следует, считают ученые, что Лоихи – активно растущий вулкан. Они ожидают, что он покажется над поверхностью океана, превратившись в остров, примерно через 10−100 тысяч лет.


Источник: Infox.ru


Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Киты и дельфины лишись клыков из-за одной мутации, выяснили ученые

22-02-2013 Просмотров:10599 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Киты и дельфины лишись клыков из-за одной мутации, выяснили ученые

Одна мутация в гене, управляющем ростом костных и зубных тканей, появившаяся в геноме предков китов и дельфинов примерно 30 миллионов лет назад, лишила их резцов, клыков и моляров и сделала...

Почему в океане так много светящихся рыб

10-06-2016 Просмотров:5548 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Почему в океане так много светящихся рыб

Ученые из Канзаского института биоразнообразия (США) показали, что способность к биолюминесценции у рыб распространена гораздо шире, чем считалось ранее. Генетический анализ показал, что она развивалась в ходе эволюции как минимум...

Черви-пенисы были предками насекомых, заявляют палеонтологи

28-09-2016 Просмотров:4956 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Черви-пенисы были предками насекомых, заявляют палеонтологи

Экзотические "черви-пенисы", населявшие океаны Земли во времена "кембрийского взрыва", скорее всего, были предками насекомых и других членистоногих беспозвоночных, на что указывают сходства в структуре их челюстей, говорится в статье, опубликованной в журнале Palaeontology. "Похоже, что во времена Кембрия...

Пингвинам не хватило холода

17-03-2011 Просмотров:11060 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Пингвинам не хватило холода

На одном из островов у берегов Антарктиды вымерла колония императорских пингвинов, за которой ученые следили почти 60 лет. Пингвины исчезли из-за потепления, считают авторы исследования.     Ученые из британской Антарктической службы и Института полярных исследований им. Р. Скотта...

Шимпанзе и орангутанги помнят свою биографию

21-07-2013 Просмотров:7700 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Шимпанзе и орангутанги помнят свою биографию

У всех животных есть память, а слоновья так вовсе вошла в пословицу. Животные помнят детали окружения, маршруты путешествий и т. д. Но у них нет того, что называется автобиографической памятью...

top-iconВверх

© 2009-2021 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.