Геохимики выяснили, куда исчезает земная кора
Вопрос о том, что происходит с земной корой, когда она погружается в мантию, давно волновал научную среду. Команде геохимиков из Флоридского университета удалось приблизиться к разгадке в новом исследовании, опубликованном 26 июня в журнале Science Advances.
В исследовании говорится, что, большая часть земной коры относительно новая, но некоторая ее часть состоит из древних кусков, которые давным-давно погрузились в мантию, а затем всплыли на поверхность. Ученые обнаружили, основываясь на количестве этой «переработанной» коры, что планета постоянно штампует земную кору с момента ее образования 4,5 миллиарда лет назад.
Ученые уже давно выдвигают гипотезы о том, что происходит с субдукционной корой после ее погружения в горячую, находящуюся под высоким давлением среду мантии планеты. Она может оседать в мантии или подниматься обратно на поверхность в виде шлейфов, или перемещаться внутри мантии как шоколадная стружка в мраморном пироге. Эти части земной коры могут подняться вновь и образовать новую породу на морском дне.
Ученые собрали доказательства, подтверждающие теорию, так называемого, мраморного пирога». В результате их исследования, выяснилось, что некоторые базальты, собранные из срединно-океанических хребтов, называемые обогащенными базальтами, имеют более высокий процент определенных элементов, которые имеют тенденцию просачиваться из мантии в расплав, из которого образуется базальт; другие, называемые обедненными базальтами, имели гораздо более низкие уровни.
Основываясь на количестве обогащенных базальтов, обнаруженных на глобальных срединно-океанических хребтах, команда ученых смогла вычислить, что примерно 5-6 процентов земной коры состоит из уже переработанной коры, что проливает новый свет на историю планеты как фабрики земной коры. Было известно, что Земля выдавливает кору со скоростью несколько дюймов в год. Но делала ли она это последовательно на протяжении всей своей истории?
Их анализ показал, что «темпы образования земной коры не могли радикально отличаться от того, что есть сегодня, чего никто не ожидал», — сказал профессор кафедры наук о Земле, океане и атмосфере штата Флорида Мунир Хумаюн.
Напомним, океаническая кора Земли образуется, когда мантийные породы плавятся вблизи трещин между тектоническими плитами вдоль подводных вулканических хребтов, образуя базальт. Когда образуется новая кора, она отталкивает старую кору от гребня к континентам, как сверхмедленная конвейерная лента. В конце концов, она достигает областей, называемых зонами субдукции, где тектоническая плита проскальзывает под другую плиту и погружается обратно в землю.
