Вчені заявили про те, що мінеральні структури розміром із континент, які виступають із зовнішньої мантії до внутрішнього ядра Землі, можуть сприяти нестабільності магнітного поля нашої планети. Дослідникам вдалося виявити дві загадкові структури – одну під Тихим океаном, а другу – під Африкою, повідомляє Science Alert.
Ці утворення схожі з погляду сейсмічних хвиль, тому вчені припускають, що вони можуть мати схоже походження.
Але в ході нового дослідження вчений з Кардіффського університету Джеймс Пантон та його колеги з’ясували, що ці два регіони складаються з різних матеріалів, які історії різняться. Якщо ці висновки підтвердяться, структури можуть впливати на тепловий потік та конвекцію глибоко всередині планети таким чином, щоб вплинути на те, як Земля генерує магнітне поле.
Дві «великі провінції з низькою швидкістю», що досягають 900 кілометрів заввишки і три тисячі кілометрів завширшки, спантеличували вчених з моменту виявлення у 1980-х роках. З того часу дослідження показали, що вони принаймні частково складаються з колишньої океанічної кори.
“Дивно спостерігати зв’язок між рухом плит на поверхні Землі та структурами на глибині 3000 кілометрів у надрах нашої планети”, – заявила сейсмолог Оксфордського університету Паула Келемейєр.
Упродовж мільйонів років природні цикли кори змішували те, що колись було поверхнею Землі, глибоко в мантії. Отриманий склад зараз покриває близько 30% ядра планети, уповільнюючи сейсмічні хвилі, які геологи досліджують вивчення внутрішньої структури Землі.
“Наші моделі циркуляції мантії за останній мільярд років показують, що великі низькошвидкісні провінції можуть природно розвиватися в результаті переробки океанічної кори”, – заявили вчені. Тим самим вони виступали проти конкуруючих теорій про те, що аномалії виникли в результаті зіткнення з Землею гіпотетичної планети близько 4,5 мільярда років тому, що призвело до утворення Місяця.
За словами вчених, у структурі з Тихого океану щонайменше на 50% більше свіжої океанічної кори, ніж у африканській. Через це склад та щільність тихоокеанської структури сильно відрізняється від оточуючої мантії.
“Ми виявили, що Тихоокеанська великомасштабна низькошвидкісна провінція збагачена субдукованою океанічною корою, що говорить про те, що причиною цієї різниці є нещодавня історія субдукції Землі”, – заявив Пантон.
Регіон навколо африканської кори не настільки геологічно активний, тому стара кора ретельніше перемішалася, через що вся структура стала менш щільною.
Різні температури цих двох структур у порівнянні з оточуючими регіонами впливають на те, як тепло розсіюється з ядра Землі, що, у свою чергу, впливає на конвекцію в ядрі, яка керує магнітним полем нашої планети.
На думку дослідників, оскільки дві структури мантії не дозволяють теплу ядра рівномірно виходити по обидва боки нашої планети, вони можуть сприяти розбалансуванню поля, яке підтримує життєзабезпечення нашої атмосфери.
Раніше вчені з Університету Південної Каліфорнії з’ясували, що внутрішнє ядро Землі уповільнює свій рух до поверхні планети. Нове дослідження показує, що це уповільнення почалося приблизно 2010 року.