Подводные вулканы и срединно-океанические хребты рождаются в ходе крайне странного процесса – оказалось, что дно моря может в буквальном смысле разрывать само себя, выпуская на поверхность потоки лавы, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Расположение различных сейсмических событий"Срединно-океанические хребты считались своеобразными аналогами вулканов на поверхности дна океанов, которые работают так же, как их сухопутные "сородичи". Мы обнаружили, что их следует рассматривать как своеобразные разрывы в коре, через которые просачивается лава", — заявил Йен Джо Тан (Yen Joe Tan) из университета Колумбии в Нью-Йорке (США).

Срединно-океанические хребты представляют собой гигантские горные гряды на дне мирового океана, возникающие в тех точках, где сталкиваются или расходятся тектонические плиты земной коры. Под этими хребтами, как сегодня считают ученые, возникает новая земная кора  и старая кора погружается в глубины недр Земли. Такие подводные гряды всегда бывают окружены вулканами и гейзерами-"черными курильщиками", чьи выбросы становятся источником пищи для многих подводных организмов.

Восточно-Тихоокеанское поднятиеКак рассказывает Тан, до настоящего времени ученые считали, что подобные хребты и вулканы образуются теми же путями, что и их сухопутные аналоги – в результате появления гигантского "пузыря" из лавы под корой, который поднимается к поверхности Земли и давит на верхние слои пород. Со временем, эта горячая материя пробивается наружу, и возникает вулкан или излияние магмы.

Тан и его коллеги обнаружили, что на самом деле под водой появление вулканов и новых хребтов происходит совершенно иным путем, наблюдая за рождением одной из подобных структур в Тихом океане, фактически на самом экваторе, в 2005 и 2006 годах.

Для этого ученые совершили серию погружений в одну из самых беспокойных зон у так называемого Восточно-Тихоокеанского поднятия, подводного хребта длиной в 8 тысяч километров, и установили там набор сейсмометров и микрофонов. Через некоторое время здесь произошло новое извержение, результаты которого буквально заставили авторов статьи полностью перевернуть свои представления о геологии.

Подводное извержение вулканаКак оказалось, новая серия извержений вулканов в этом разломе происходила не постепенно, как предсказывала теория, а фактически одномоментно, когда на дне Тихого океана возникла гигантская линия-трещина длиной в 35 километров, через которую лава устремилась к поверхности. Весь этот процесс сопровождался мощнейшими взрывами, хлопками и прочими громкими звуками, которые, как полагают ученые, возникали в результате контакта воды и лавы.

Используя записи этих звуков и данные с сейсмометров, ученые обнаружили, что их источниками были регионы, покрытые свежезастывшей лавой. Судя по слабым сейсмическим толчкам, исходившим из этих точек во время катаклизма, земная кора здесь в буквальном смысле разорвалась на две половинки буквально сама по себе, без  "помощи" и давления со стороны лавы, поднимающейся из глубин.

В пользу этого говорит то, что магма поднималась к поверхности дна океана равномерно – на дне разлома произошло сразу четыре извержения вдоль линии разлома, а не одно, как это случается в случае рождения "нормального" вулкана на суше.

Их извержения были очень короткими – они длились всего два дня, и за это время дно Тихого океана было покрыто 22 миллионами кубических метров свежих пород, что равно примерно 5% от объема всех людей, живущих на Земле. Это относительно небольшой объем для разлома такой длины, что ученые опять же связывают с тем, что он был порожден не давлением магмы, а разрывом коры.

Почему морская кора разрывается сама по себе? Ученые этого пока не знают, однако они предполагают, что подобные разрывы могут вызываться тем, что тектоническое напряжение в морских тектонических плитах растет, когда они начинают погружаться под континентальные плиты. Ответ на этот вопрос будет найден только тогда, когда геологи накопят достаточное количество данных по подобным "разрывам", заключают ученые.

Источник: РИА Новости

Ученые обнаружили в Тихом океане самую крупную губку из тех, что существуют на Земле. По размерам она приближается к габаритам небольшого автомобиля.

Об этом говорится в статье американских специалистов, опубликованной в журнале Marine Biodiversity.

Открытие было сделано в ходе обследования океанского дна в районе Гавайских островов. На глубине более 2000 метров беспилотный батискаф обнаружил губку длиной 3,5 метра и шириной 1,5-2 метра. Для сравнения, примерно такими же габаритами обладает автомобиль «Запорожец».

Судя по спикулам, игольчатым элементам скелета, организм относится к шестилучевым губкам из семейства Rossellidae. Предыдущий рекордсмен среди губок был найден в мелководной зоне у канадского побережья в 2007 году, его длина составляла 3,4 метра, а ширина - 0,5-1,1 метров.

По словам ученых, возраст губки-гиганта может исчисляться тысячами лет. Например, среди мелководных губок попадаются экземпляры возрастом 2300 лет, а в глубинах океана эти существа растут еще медленнее.

Напомним, недавно палеонтологи обнаружили на территории китайской провинции Гуйчжоу ископаемую губку возрастом 600 млн лет. Несмотря на ее солидный возраст и крошечные размеры (1,2х1,1 мм), на окаменелости можно разглядеть мельчайшие детали клеточного строения.

Источник: infox.ru

Американские биологи обнаружили в глубинных водах Тихого океана у берегов Центральной Америки необычную акулу, окрашенную в черный цвет и способную светиться, что позволяет ей обманывать ее жертв и скрываться от их взора, говорится в статье, опубликованной в Journal of the Ocean Science Foundation.

Светящаяся акула Etmopterus benchleyiМногие морские животные, живущие на больших глубинах, обладают особыми органами, которые умеют вырабатывать свет и тем самым привлекать внимание жертв, партнеров по спариванию или наоборот, отпугивать хищников. За последние годы океанологи открыли несколько десятков видов акул, обладающих таким навыком,  и даже светящуюся морскую чепаху Eretmochelys imbricata.

Виктория Васкез (Victoria Vasquez) из Центра изучения тихоокеанских акул в Мосс-Лендинге (США) и ее коллеги открыли крайне необычный вид светящихся акул, изучая глубинную фауну Тихого океана, живущую у западных берегов Мексики и других стран Мезоамерики.

На глубине в 800-1500 метров им удалось выловить сразу восемь особей ранее неизвестной акулы, выкрашенной в крайне необычный для больших глубин угольно-черный цвет. Ее кожа, как показало дальнейшее изучение анатомии этого существа, была покрыта фотофорами – клетками, вырабатывавшими свет.

Судя по ее анатомии, данная акула принадлежит к роду черных колючих акул, некрупных обитателей морских глубин, чья длина редко превышает 50 сантиметров. Ближайшими родичами акулы-"ниндзи", как ее назвали дети Васкез, являются атлантические ночные акулы, обладающие схожей способностью ко свечению. В отличие от полностью черных "ниндзей", лишь брюхо этих рыб окрашено в черный цвет, а все остальное тело покрыто коричневой чешуей.

Новый вид акул, ставший первым открытым представителем ночных акул в Тихом океане, получил имя Etmopterus benchleyi, в честь Питера Бенчли, автора романа "Челюсти" и известного океанолога-любителя и защитника видового разнообразия акул.

Пока ученые не знают, зачем "ниндзе" нужна подсветка ее тела, но они предполагают, что подобный прием позволяет акуле становиться невидимой для других рыб, которые смотрят на нее "снизу".

Источник: РИА Новости

Ученые из Католического университета в Чили восстановили историю тумана в пустыне Атакама, выяснив, что на протяжении последних 3500 лет он только усиливался. Сделать это удалось благодаря изучению растений рода тилландсия, растущих в этих местах. Об исследовании рассказывает BBC News, о его результатах ученые сообщили на конференции Американского геофизического общества.

Туман над пустынью АтакамаПустыня Атакама известна своими засушливыми условиями, там есть места, где дождя не бывает годами. Однако жизнь в пустыне поддерживается благодаря туманам, приходящим с Тихого океана. Растения рода тилландсия удачно адаптировались к подобным условиям — они не имеют корней и слабо держатся за поверхность песчаных дюн, но научились использовать туман, причем для получения не только влаги, но и различных химических веществ.

Ученые взяли образцы этих растений из разной глубины дюн и обнаружили явную тенденцию в том, как менялись эти растения — чем младше растение, чем более легкие типы атомов азота были найдены в его тканях. Сегодня такие атомы преобладают в тумане Атакамы, что позволяет сделать вывод о том, что интенсивность тумана здесь постоянно усиливалась.

При этом само попадание азота в туман ученые пока не могут достоверно объяснить. Есть предположение, что он морского происхождения: на северном побережье Чили существует зона с низким содержанием кислорода, молекулы азота и оксида азота могут попадать в воздух оттуда.

По словам ученых, это первый случай, когда удалось восстановить историю развития столь эфемерного природного явления за столь длительный период.

Источник: Научная Россия

Новозеландский вулканолог Нико Фурнье (Nico Fournier) сообщил, что благодаря извержению вулкана в Тихом океане образовался новый остров. Небольшой фрагмент суши размером примерно 1,8 на 1,5 км обнаружен в 65 километрах на северо-запад от столицы Тонга города Нукуалофа. О новом географическом объектепишет Associated Press.

Новый островИзвержение вулкана, породившего остров, длится уже месяц, в середине января через эти территории на несколько дней даже пришлось приостановить полеты международных авиарейсов. По сообщению Фурнье, исследовавшего остров с расстояния в милю со своей лодки, он состоит, в основном, из рыхлого вулканического шлака и возвышается над поверхностью воды примерно на 100 метров.

Названия у нового острова пока нет и, по словам ученого, в любом случае все права на присвоение названий географическим объектам — у короля государства Тонга, на чьей территории он находится.

Однако, возможно, что название и не понадобится. Эксперт считает, что когда извержение вулкана завершится, остров довольно быстро исчезнет под воздействием океана, поскольку материал, из которого он образовался, очень непрочный. По словам вулканолога, острова не станет уже через несколько месяцев после окончания извержения.

Фурнье также сообщил, что вулкан, по большей части, выпускает в атмосферу пар, а также небольшое количество золы, распространяемой в радиусе не более 2 километров. Что означает, что опасности для авиарейсов нет, поскольку проблемы может вызывать именно зола.

Источник: Научная Россия

Территория нынешнего национального морского парка в тихоокеанском районе между Гавайскими островами и Американским Самоа будет расширена в шесть раз.

На дне Тихого океана примерно в 1 600 км к востоку от Японии обнаружен вулкан размером с Нью-Мексико или Британские острова — крупнейший на Земле и один из самых больших в Солнечной системе. 

Изображение IODP. Массив Таму (Tamu Massif) ранее считался состоящим из более мелких образований, а теперь учёные намерены пересмотреть устоявшиеся представления в морской геологии, ведь это один огромный щитовой вулкан. «Он в той же лиге, что и марсианский Олимп», — подчёркивает ведущий автор исследования Уильям Сэгер из Хьюстонского университета (США).

Таму представляет собой возвышенность 450 на 650 км (около 300 тыс. км²), вершина которой находится примерно в 2 км ниже поверхности океана, а основание — на глубине 6,4 км. Он намного больше самого крупного действующего вулкана планеты Мауна-Лоа на Гавайях, площадь которого равна всего 5 200 км². 

Изображение авторов работы. Сложенный базальтами Таму — старейший и крупнейший объект поднятия Шацкого. Общая площадь этого плато в северо-западной части Тихого океана сопоставима с территорией Японии или Калифорнии.

Г-н Сэгер приступил к изучению того, что считалось подводным горным массивом, около 20 лет назад. Он назвал его в честь Техасского университета A&M (Texas A&M University, TAMU), где тогда работал. Поднятие Шацкого было нанесено на карту в начале XX века. 

По словам учёного, Таму отличается от классических подводных гор и вулканов, которых во всём мире десятки тысяч. Он гораздо крупнее и обладает более пологим склоном. Близ вершины уклон составляет всего около 1°, затем он снижается до половины градуса, а у основания и того меньше. (Для сравнения: средний уклон лестницы в подъезде 40°, а лыжной горки, где катаются новички, — примерно 10°.) «Если бы вы стояли на вершине, вам нелегко было бы понять, что это вершина горы», — поясняет г-н Сэгер. 

Специалисты полагали, что гигантское поднятие Шацкого формировалось долго и постепенно в результате слияния нескольких вулканов — точно так же, как Большой остров Гавайского архипелага возник благодаря извержениям пяти вулканов, оказавшихся в непосредственной близости друг от друга. 

Однако анализ сейсмических данных, проведённый группой г-на Сэгера, преподнёс сюрприз. «Мы увидели лавовые потоки, выходившие из единого центра при отсутствии очевидного вторичного источника вулканизма», — поясняет учёный. 

В дополнение к этому геохимический анализ образцов показал, что всё это огромное сооружение сложено одними и теми же породами одного и того же возраста. 

Из этого следует, что массив Таму в действительности представляет собой один-единственный вулкан, возникший, скорее всего, за относительно короткое время (порядка нескольких миллионов лет). Вскоре после этого он потерял активность, пребывая в этом состоянии по сей день. Возраст его оценивается примерно в 145 млн лет (поздняя юра — ранний мел). 

«А что если и другие плато на дне океана — это тоже вулканы? — трепещет Брайан Джича из Висконсинского университета (США), не принимавший участия в исследовании. — А что если даже некоторые базальтовые плато на суше — это на самом деле древние вулканы?» И сколько их? Десятки? 

Г-н Сэгер не исключает такой возможности. На Земле есть ещё более крупные вулканические комплексы — взять хотя бы сибирские траппы. Правда, эксперт полагает, что они сложены лавой разных источников.

 Откуда же взялся Таму? На этот вопрос пока нет чёткого ответа. Вполне вероятно, что это результат удачного стечения обстоятельств: граница сразу трёх литосферных плит, тонкая кора, источник горячей магмы под ней. Восходящий мантийный поток привёл к образованию «пузыря», который лопнул, и часть магмы вылилась на поверхность, сформировав огромную гору. 

Как именно магма добралась до поверхности, тоже не совсем ясно. Возможно, какая-то «капля» перегрелась, её плотность снизилась, и её вытолкнуло наверх. Или в коре просто открылись трещины, и магма стала подниматься. 

Следующим шагом станут измерения магнитных свойств тамошних пород (это будет сделано с помощью судна, оснащённого системой GPS), что позволит составить точную карту распространения лавы со временем.

Г-н Сэгер не уверен, поможет ли его открытие понять, как образовался марсианский Олимп, но всё-таки поверхность Красной планеты изучать проще, чем дно земного океана.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience. 

Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА

В мире науки есть свои конкурсы и премии, присуждаемые самым выдающимся учёным за самые выдающиеся исследования. Но есть одна научная отрасль, где конкурсы проводятся не только среди учёных, но и среди, так сказать, объектов их интереса. Речь о зоологии, где регулярно составляются списки «самых удивительных видов», открытых за какой-то промежуток времени, обычно за год. 

Вот и сейчас специалисты из Института исследования новых видов при Аризонском университете (США) представили перечень из десяти видов, описанных в прошлом году и достойных, по их мнению, называться «самыми странными и удивительными». Это делается уже шесть лет подряд, а публикация списка приурочена ко дню рождения Карла Линнея, великого естествоиспытателя XVIII века, которого без преувеличения можно назвать отцом современной зоологии. 

Всего в прошлом году на места в финальной десятке было номинировано 140 видов из самых разных групп, от бактерий до млекопитающих. Понятно, что жюри при конечном отборе руководствовалось критериями исключительности и необычности, которые, впрочем, могли проявляться в чём угодно: например, организм мог иметь необычные параметры, или быть исключительно редким, или жить в сверхтруднодоступной области. 

Фиалка Viola lilliputana и среда её обитания. (Фото Hugh H. Iltis и Harvey Ballard.)Итак, по порядку. Открывает список растение Viola lilliputana, которое, как можно понять по родовому названию, относится к фиалкам. Растёт оно в одной-единственной точке на земном шаре, и точка эта располагается в высокогорных Андах, на территории Перу. Viola lilliputana любит луга в засушливых местах на местных плато. Другая удивительная черта «победителя» (кроме труднодоступности ареала) — крохотные размеры: надземная часть фиалки равна примерно 1 см, оттого Viola lilliputana относится к одним из самых крохотных двудольных растений. Любопытно, что образцы Viola lilliputana впервые попали в руки учёных ещё в 1960-е, но до сих пор никто не удосуживался внимательно присмотреться к растению. В результате как новый вид эта фиалка была описана только сейчас.

Губка Chondrocladia lyra. (Фото MBARI.)Под номером два значится хищная губка Chondrocladia lyra, которая живёт на глубине свыше трёх тысяч метров в северо-восточной части Тихого океана, неподалёку от калифорнийского побережья. Внешне Chondrocladia lyra напоминает сложную арфу (или лиру): на нескольких горизонтальных лучах (которых может быть от 2 до 6), отходящих от общего центра, сидят вертикальные отростки, параллельные друг другу, но разные по высоте, напоминающие струны. Этих «струн» может быть более двадцати, и на конце у них часто присутствует шарообразное утолщение, похожее на набалдашник на старых кроватях. Губка питается планктоном, и такая разветвлённая форма помогает ей, не сходя с места, охотиться на большом пространстве — активно бегать за добычей, как мы понимаем, губка не может. 

Конголезская мартышка Cercopithecus lomamiensis. (Фото Hart, J. A., Detwiler, K. M., Gilbert, C. C., Burrell, A. S., Fuller, J. L. et al. / PLoS ONE.) За губкой идёт мартышка Cercopithecus lomamiensis, открытая в бассейне реки Ломами, что в Демократической Республике Конго. В последний раз новый вид обезьян в Африке бал найдет 28 лет назад. Местные жители, впрочем, давно знают эту мартышку, так что новым вид стал лишь для зоологов. Впервые исследователи увидели пойманных молодых Cercopithecus lomamiensis в 2007 году; как показала практика, в природе этих обезьян проще услышать, нежели увидеть, так как мартышки исполняют довольно громкие хоровые номера на рассвете. Вид находится под угрозой уничтожения, ибо туземцы активно охотятся на мартышек ради их мяса. (К слову, мы писали об этой обезьяне в прошлом году.)

Змея Sibon noalamina. (Фото Sevastian Lotzkat.)

В высокогорных лесах западной Панамы был обнаружен ещё один вид, который привлёк внимание жюри. Это змея Sibon noalamina. Её окраска напоминает расцветку кораллового аспида, но это лишь мимикрия. Sibon noalamina безвредна и питается исключительно небольшой и «мягкотелой» добычей: улитками, слизнями, червями, яйцами амфибий. Вид под угрозой уничтожения, так как живёт там, где идёт интенсивная добыча руды. Собственно, видовое название змеи как раз предостерегает против излишней активности промышленников: noalamina — это испанская фраза No a la mina, которая на английском выглядит так: No to the mine, где mine — «рудник» или «шахта». 

Грибок Ochroconis anomala любит наскальную живопись. (Фото Pedro M. Martin-Sanchez.)В 2001 году на стенах Пещеры Ласко во Франции, известной своими палеолитическими росписями, начали появляться чёрные потёки. К 2007-му чёрный налёт разросся настолько, что стал не на шутку угрожать сохранности наскальной живописи. Поначалу учёные грешили на грибок Fusarium solani, но после его уничтожения оказалось, что чёрной плесени это не повредило. Так был открыт новый вид плесневых грибков Ochroconis anomala. Обычно грибки этого рода живут в почве, где разлагают растительные останки, но Ochroconis anomala предпочёл поселиться на пещерных стенах, расписанных древними людьми. Считается, что эти грибки безвредны для человека (хотя один из них, Ochroconis anomala, всё же представляет некоторую угрозу для нашего здоровья). 

Самое маленькое позвоночное — лягушка Paedophryne amanuensis. (Фото Christopher C. Austin.)Лягушка Paedophryne amanuensis, обитающая на территории Папуа — Новой Гвинеи, сразу после открытия стала обладательницей титула самого маленького позвоночного животного: её длина составляет в среднем 7,7 мм. (Для сравнения: длина крупнейшего позвоночного, синего кита, — 25,8 м.) Обитают микроквакши Paedophryne amanuensis в лесной подстилке влажных тропических лесов. 

Мадагаскарский кустарник Eugenia petrikensis. (Фото David Rabehevitra.)На Мадагаскаре обнаружили новый вид вечнозелёного кустарника из рода Евгения — Eugenia petrikensis. Это один из семи новых видов растений, открытых в прибрежных лесах восточного Мадагаскара. Леса сами по себе считаются экологическим чудом света: они произрастают на песчаных почвах, любят высокую влажность и напичканы эндемичными видами (как, впрочем, и весь Мадагаскар). Сейчас они стремительно исчезают, и Eugenia petrikensis, как и многим другим, присудили статус вида, находящегося под угрозой уничтожения. Ну а в Топ-10 новых видов куст попал, по-видимому, сугубо по эстетическим причинам: трудно не заметить двухметровый кустарник с блестящими изумрудными листьями и плотными группами ярких пурпурных цветков. 

Светящийся таракан Lucihormetica luckae. (Фото Peter Vrsansky и Dusan Chorvat.)Биолюминесценция среди наземных животных встречается редко — светиться могут светлячки, некоторые жуки-щелкуны и грибные комарики, живущие в пещерах. Поэтому очередной светящийся вид не мог не привлечь внимания. Им оказался таракан Lucihormetica luckae из Эквадора. Любопытно, что светящиеся органы у Lucihormetica luckae расположены там же, где и у одного из ядовитых жуков-щелкунов, так что в данном случае биолюминесценция используется для мимикрии. Впервые с этим насекомым учёные столкнулись 70 лет назад, но как новый вид его опять-таки описали только сейчас. Вполне возможно, что этот таракан уже исчез с лица Земли, так как с 2010 года он больше не попадался в руки исследователей. 

Златоглазка Semachrysa jade, найденная... на фотохостинге Flickr! (Фото Guek Hock Ping.) История открытия златоглазки Semachrysa jade из Малайзии, пожалуй, даже более интересна, чем сам вид, — впервые её сфотографировали в парке около Куала-Лумпура, а фото выложили на Flickr. Там её и нашли зоологи, опознав в этом нежнейшем насекомом с необычным тёмным пятном на крыльях новый вид. Выдающийся пример того, как социальные сети могут послужить фундаментальной науке, даже таким её «неинтересным» областям, как зоологическая систематика. 

Напоследок — новый ископаемый вид насекомых: комаровка Juracimbrophlebia ginkgofolia, которую исследователи едва не перепутали с растением. (Мы писали об этом в ноябре прошлого года.) Современные скорпионницы (или скорпионовые мухи), к которым относятся комаровки, добывают себе пищу, сидя в засаде на нижней стороне листьев растений. Это древняя группа, и новый её представитель, Juracimbrophlebia ginkgofolia, был обнаружен вместе с листьями гинкго в отложениях, относящихся к середине Юрского периода. Чтобы не спугнуть добычу, эти странные насекомые должны как можно сильнее сливаться с окружением, и Juracimbrophlebia ginkgofolia это удалось на славу — её крылья так похожи на листья гинкго, что поначалу учёные именно листьями их и посчитали. Это довольно редкий случай, когда насекомое подражает (точнее, подражало) голосеменным растениям (Juracimbrophlebia. ginkgofolia, напомним, обитала где-то 165 млн. лет назад, то есть ещё до того, как землю заполонили цветковые растения, и насекомые начали строить отношения уже с ними). 

Комаровка Juracimbrophlebia ginkgofolia на дереве гинкго. (Реконструкция Ms. Chen Wang.)Как видим, критерии, по которым отбирали десять самых любопытных видов прошлого года, весьма и весьма различны: с одной стороны, не каждый день обнаруживают новый вид млекопитающих, да ещё и приматов, с другой — опять же не каждый день новый вид отыскивают по его фотографии во Flickr’е. Вы спросите, а зачем нужны такие списки? Ответ таков: исключительно для пиара в благородных целях. Это один их способов привлечь внимание людей к проблеме биоразнообразия, которое, увы, неуклонно и стремительно сокращается. Биологи не первый год пытаются побороть всеобщую завороженность космосом и «зелёными человечками» и заставить публику обратить внимание на собственную планету. Чем чревато сокращение биоразнообразия, может рассказать любой эколог, но многим это кажется слишком скучным.

Человек любит удивляться, так пусть хотя бы задумается над тем, что с исчезновением видов у него будет всё меньше поводов к удивлению. 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Химические остатки участка земной коры, погрузившегося глубоко в мантию, со временем могут вновь выйти на поверхность в совершенно другом месте — например, на каком-нибудь далёком вулканическом острове. 

Остатки земной коры, затонувшей около 2,5 млрд лет назад, вновь поднялись благодаря восходящему потоку в мантии. (Иллюстрация Nature.)Анализ вулканической породы на одном из островов южной части Тихого океана позволил учёным предположить, что этот процесс занимает более 2 млрд лет.

Соавтор Рита Кабраль из Бостонского университета (США) отмечает, что химический и изотопный состав мантии варьируется от места к месту. Возможно, это результат опускания кусков коры, но конкретных доказательств тому до сих пор получено не было. 

За ними исследователи отправились на остров Мангаиа — самый южный из островов Кука. Местные вулканические породы, сформированные около 20 млн лет назад, сильно выветрились, но сернистые минералы, заключённые в кристаллах оливина, устойчивых к выветриванию и сформировавшихся на глубине в несколько километров, всё ещё хранят ту «химию», которая предшествовала извержению, что вывело их на поверхность планеты. 

А состав красноречив! Например, г-жа Кабраль отмечает, что доля изотопа серы-33 много ниже показателя, типичного для земной коры. Хотя к этой аномалии могут привести и биологические процессы, последние одновременно создали бы аномально высокую концентрацию серы-34, но в образцах с Мангаиа этого нет. 

Наиболее вероятным источником пород, бедных серой-33, учёные считают мантийный материал, который содержит остатки коры, затонувшей или иным образом оказавшейся под поверхностью планеты по крайней мере 2,45 млрд лет назад, ещё до того, как фотосинтезирующие организмы приступили к накачиванию атмосферы кислородом. Когда кислорода было мало, химические реакции, протекавшие под действием солнечного света, естественным образом должны были создать сернистые соединения с малым содержанием серы-33. Позднее озоновый слой, ставший результатом кислородной катастрофы, подавил эти процессы. 

В какой-то момент материал с границы коры и мантии поднялся вновь вместе с так называемым мантийным плюмом (восходящим потоком). Г-жа Кабраль просит обратить внимание на малую интенсивность перемешивания материала в мантии, ведь этот кусок породы вышел обратно на поверхность почти в том же виде, в каком затонул. Возможно, в мантии можно найти целое «кладбище» не тронутых временем древних литосферных плит. 

Можно ли считать полученные данные свидетельством существования тектоники по крайней мере 2,45 млрд лет назад? Исследователи не спешат делать такой вывод. По их мнению, в то время планета была ещё молода и горяча, поэтому данный участок коры мог затонуть не из-за субдукции (захождения одной литосферной плиты под другую, как это происходит сегодня), а каким-то иным образом. Действительно, геохимик Роберт Стерн из Техасского университета в Далласе (США) полагает, что материал с низким содержанием серы-33 мог образоваться не на поверхности Земли, а в «подбрюшье» континентальной коры, после чего отвалиться и затонуть в мантии. Нечто подобное кое-где случается и сейчас. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

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

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

Два миллиона лет назад температура Индийского и Тихого океанов сильно изменилась. Помимо прочего, это привело к сдвигу картины осадков в Восточной Африке. В результате на смену лесным массивам пришли пастбища, и число обитавших там видов заметно увеличилось, появились условия для появления предков современных антилоп, лошадей и др.

Голубые гну в Нгоронгоро (фото Mikel Hendriks)На сей счёт предложено несколько гипотез, рассказывает автор исследования Питер Деменокаль из Колумбийского университета (США). Среди них — охлаждение Северной Атлантики, снижение содержания в атмосфере углекислого газа и рост вулканической активности. Однако ни одна из них не смогла предложить полного объяснения событий в Восточной Африке.

Г-н Деменокаль сфокусировался на перепадах температуры океана вдоль экватора. Именно они определяют сегодняшнюю картину осадков. На западе экваториальной части Тихого океана (в районе Борнео) и восточной — Индийского (близ северо-западного побережья Австралии) сконцентрированы тёплые воды. Они притягивают к себе дожди, тогда как в древности полоса осадков была почти равномерно распределена по всему Индийскому океану от Восточной Африки до Австралии.

Исследовательская группа рассмотрела данные о температуре поверхности Индийского океана и сравнила их со сведениями, почерпнутыми из образцов поднятых со дна Тихого океана пород.

Выяснилось, что более 2 млн лет назад температура Индийского океана была примерно одинаковой по всей его территории — 27–28 ˚C. А около 2 млн лет назад западная часть океана близ Аравийского моря остыла до 25 ˚C, тогда как восточная — возле северо-западного побережья Австралии — потеплела до 28–29 ˚C. Аналогичную картину исследователи обнаружили в Тихом океане — только запад, напротив, потеплел, а восток остыл. В это же время поменялась картина осадков над Восточной Африкой.

Затем г-н Деменокаль и его коллеги запустили климатические модели, в которых не было разницы между температурой Индийского и Тихого океанов. В этом случае дожди над Восточной Африкой усиливались.

Результаты исследования были представлены на конференции Американской ассоциации содействия развитию науки.