Геологи измерили температуру мантии Земли с помощью вулканической лавы

Изображение: (сс) Library of Congress, Geography and Map Division
Карта дна Мирового океана
Карта дна Мирового океана

Температуру в недрах Земли измерили геологи с помощью анализа образцов пород, оставшихся после извержений подводных вулканов вдоль океанских хребтов, согласно исследованию, опубликованному 29 июля на сайте Массачусетского технологического института.

Результаты исследования показали, что температура нижележащих океанских хребтов Земли относительно стабильна и составляет около 1350 °С. Однако вдоль хребта есть «горячие точки», которые могут достигать 1600 °С, что сопоставимо с самой горячей лавой.

«Конвекция и тектоника плит были важными процессами в формировании истории Земли, — сказал ведущий автор Стефани Браун Крейн. — Знание температуры по всей этой цепочке имеет фундаментальное значение для понимания планеты как теплового двигателя и того, как Земля может отличаться от других планет и способна поддерживать жизнь».

Данные, которые проанализировали ученые, включают более 13 500 образцов, собранных по всей длине системы океанического хребта в течение нескольких десятилетий. Каждый образец в наборе данных представлял собой извергшуюся морскую стеклянную лаву, которая была мгновенно охлаждена окружающей водой до нетронутой, сохранившейся формы.

Ученые проверили химический состав каждого образца по своему алгоритму, чтобы определить температуру, при которой каждое стекло первоначально плавилось в мантии.

Таким образом, ученые смогли создать карту температур мантии по всей длине системы океанских хребтов. Судя по этой карте, они заметили, что большая часть мантии относительно однородна, со средней температурой около 1350 °С. Однако существуют области вдоль хребта, где температура в мантии кажется значительно более высокой — около 1600 °С.

«Некоторые из этих горячих точек находятся на гребне, и теперь мы можем получить представление о том, каково изменение горячих точек во всем мире, используя эту новую технику. Это говорит нам кое-что фундаментальное о температуре Земли сейчас, и теперь мы можем подумать о том, как она менялась с течением времени», — сказал Крейн.

Он добавил, что понимание этой динамики поможет нам лучше определить, как росли и развивались континенты на Земле, и когда началась субдукция и тектоника плит, которые имеют решающее значение для развития жизни на Земле.