Ученые выяснили, что на планете замедлился процесс расширения морского дна
Новый глобальный анализ темпов расширения морского дна за последние 19 млн лет показал, что они замедляются. К такому неожиданному выводу пришли ученые в новом исследовании, 14 апреля сообщает Phys.org.
Новая океаническая кора непрерывно образуется вдоль трещин длиной в тысячи километров на морском дне, вызванных тектоникой плит. Когда субдукция тянет старую кору вниз, трещины открываются, как трещины в извергающемся вулкане, вытягивая горячую кору к поверхности. Оказавшись на поверхности, кора начинает остывать и отталкивается от разлома, заменяясь более горячей и молодой корой.
Этот цикл называется расширением морского дна или спредингом, и его скорость определяет многие глобальные процессы, включая уровень моря и углеродный цикл.
Согласно новому исследованию, сегодня скорость расширения достигает около 140 мм в год, но всего 15 млн лет назад в некоторых местах она достигла пика около 200 мм в год.
Замедление является среднемировым показателем, результатом различных темпов распространения от хребта к хребту. В исследовании было рассмотрено 18 хребтов, но особенно пристально рассматривалась восточная часть Тихого океана, где находятся одни из самых быстрорастущих хребтов в мире. Поскольку они значительно замедлились, некоторые почти на 100 мм в год медленнее по сравнению с 19 млн лет назад, они снизили средние мировые темпы расширения.
Это сложная проблема для решения, которая усложняется медленным и неуклонным саморазрушением морского дна.
Морское дно разрушается в зонах субдукции, где океаническая кора скользит под континентами и погружается обратно в мантию, а потом вновь образуется на растекающихся хребтах морского дна. Этот цикл созидания и разрушения происходит примерно каждые 180 млн лет, что соответствует возрасту самого древнего морского дна. Магнитная запись земной коры отслеживает этот паттерн, создавая идентифицируемые полосы каждый раз, когда магнитное поле Земли меняется на противоположное.
Ученые изучили магнитные записи для 18 крупнейших в мире спрединговых хребтов, используя возраст морского дна и их площади, чтобы рассчитать, сколько океанской коры образовалось на каждом хребте за последние 19 млн лет. Каждый хребет эволюционировал немного по-разному: некоторые удлинились, некоторые уменьшились; некоторые ускорились, но почти все замедлились. Общий результат исследования заключается в том, что за это время среднее расширение морского дна замедлилось на целых 40%.
Ученые считают, что источником движущей силы может быть расположен в зонах субдукции, а не в растекающихся хребтах: например, по мере того, как Анды растут вдоль западного края южноамериканского континента, горы давят на кору.
«Думайте об этом как об усилении трения между двумя сталкивающимися тектоническими плитами, — сказал геофизик из Университета Брауна Коллин Далтон. — Замедление конвергенции там может в конечном итоге привести к замедлению расширения на близлежащих хребтах». Аналогичный процесс мог бы протекать под Гималаями, при этом быстро растущий хребет замедлял расширение вдоль хребтов в Индийском океане.
Однако, отметили ученые, это дополнительное трение не может быть единственной причиной замедления, потому что темпы замедления происходят во всем мире, а рост горных районов носит региональный характер. Более масштабные процессы, такие как изменения в мантийной конвекции, также могут играть определенную роль. По всей вероятности, это сочетание того и другого, считает Далтон.
