Ученые раскрыли загадку расположения цепи подводных гор в Тихом океане
Причину крутого изгиба в Гавайско-Императорской цепи подводных гор в Тихом океане выяснили ученые в новом исследовании, 22 марта сообщает Phys.org.
Гавайско-Императорская цепь подводных гор простирается почти на 6,5 тысячи км от Гавайских островов до подводной горы Детройт в северной части Тихого океана. Она представляет собой Г-образную цепь, которая идет на запад, а затем резко поворачивает на север.
Такой крутой изгиб на 60 градусов в линии подводных гор озадачил ученых с тех пор, как он был впервые обнаружен в 1940-х годах по данным многочисленных эхо-зондирующих кораблей.
В новом исследовании группа ученых использовала суперкомпьютеры, для моделирования и реконструкции динамики движения тихоокеанских тектонических плит, которые могли бы объяснить загадочный изгиб горной цепи.
Тектонические плиты в земной коре в основном перемещаются по горячим, слабым породам мантии. Тихоокеанская плита — одна из крупнейших. Плита охватывает около 100 млн кв км под водой, очерченная горами и вулканами «Огненного кольца», которые образовались в результате погружения плит в мантию.
Но вулканы Гавайев и изучаемая цепь подводных гор не были вызваны этим процессом. Вместо этого ученые предположили, что шлейфы горячей породы Земли из ее ядра поднимаются вверх через мантию, образуя вулканическую горячую точку. И предполагается, что цепь подводных гор была создана в результате движения плиты, по горячему шлейфу.
Около 80 млн лет назад Тихоокеанская плита двигалась в основном на север в течение примерно 30 млн лет, о чем свидетельствует линия императорских подводных гор. Но около 50 миллионов лет назад произошло нечто странное. Тихоокеанская плита, по-видимому, изменила направление, и мантийный шлейф также сместился.
«Возможно, есть глубинная физическая причина, по которой это произошло одновременно», — сказал профессор Майкл Гурнис из Калифорнийского технологического института.
Новым фактором, учтенным в исследовании, была зона субдукции на Дальнем Востоке России, Кроноцкая дуга, которая исчезла около 50 млн лет назад, погрузившись в мантию. Ученые построили новые тектонические реконструкции плит с помощью этих зон субдукции.
Когда они поместили зоны в модели, они обнаружили, что могут заставить Тихоокеанскую плиту двигаться на север. И когда эта субдукция закончилась, Тихоокеанская плита начала двигаться на запад, медленно создавая другие зоны субдукции, которые со временем придавали большую силу притяжению Тихоокеанской плиты.
«Это новая гипотеза, которая намного прочнее с точки зрения физики, на которой она основана, — заключил Гурнис. — Это позволит другим ученым увидеть, выдержит ли она дальнейшее изучение и есть ли другие идеи, которые можно проверить на основе ее предположений».