Исследователи обнаружили, что два гигантских «острова» в мантии Земли, расположенные под Африкой и Тихим океаном, существуют не менее полумиллиарда лет.
Ученые выяснили, что огромные структуры, известные как «Крупные области с низкой скоростью сдвига» (LLSVP), расположенные на глубине более 2 тыс. км, значительно древнее, чем считалось ранее. К такому выводу исследователи пришли, изучая характер затухания сейсмических волн при прохождении через эти области.
Вопреки ожиданиям, ученые обнаружили, что сейсмические волны в этих регионах затухают слабее, чем в окружающих областях. Это указывает на то, что LLSVP состоят из необычно крупных минеральных зерен, формирование которых требует длительного времени.
Малый размер зерна означает большее количество границ между зернами, где волны теряют энергию. То, что LLSVP показывают очень малое затухание, говорит о наличии гораздо более крупных зерен.
Арвен Деусс, сейсмолог и профессор Утрехтского университета в Нидерландах
Открытие противоречит общепринятой теории о хорошо перемешанной мантии Земли. Крупнозернистая структура LLSVP делает их очень жесткими и устойчивыми к мантийной конвекции. Это также объясняет их связь с образованием мантийных плюмов — восходящих потоков горячего материала, вызывающих вулканическую активность на поверхности.
Мелкозернистая структура тектонических плит, опускающихся в зоне субдукции, и крупные зерна в LLSVP. Иллюстрация: Utrecht University
Для исследования ученые анализировали данные о колебаниях Земли, вызванных крупными землетрясениями, начиная с 1975 года. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
