Исследователи из Копенгагенского университета разработали метод, который позволяет с высокой точностью оценить, как литосферные плиты Земли меняли скорость за последние миллионы лет. Результаты анализа представляют новую гипотезу, объясняющую огромные размеры Анд.
Теория тектоники считает, что литосферные плиты покрывают поверхность Земли, как массивные кусочки головоломки. Каждый год они смещаются на несколько сантиметров примерно с одинаковой скоростью. Но время от времени эти плиты могут внезапно ускоряться или замедляться.
Исследователи разработали метод оценки скорости движения литосферных плит, который использует геологические данные с высоким разрешением. Обычно они используются, чтобы рассчитать движение плит относительно друг друга. Исследователи применили те же данные для расчета изменений движения плит относительно самой планеты. Результат обеспечивает оценки с беспрецедентной точностью, говорят авторы работы.
Карта литосферных плит. Изображение: Hasterok et al., Earth Science Reviews
С помощью этого метода оценки ученые рассчитали, что Южноамериканская плита замедлилась на 13% в течение периода, который происходил 10–14 млн лет назад и на 20% в течение другого периода от 5 до 9 млн лет назад. Исследователи полагают, что взаимодействие между расширением гор и более низкой скоростью плиты было связано с явлением, называемым расслоением. Большое количество нестабильного материала под Андами освободилось и погрузилось в мантию, что вызвало серьезные изменения в конфигурации плиты.
Этот процесс заставил Анды изменить форму и вырасти в стороны. Именно в эти периоды горная цепь расширилась до Чили на западе и Аргентины на востоке. По мере того как плита накапливала больше горного материала и становилась тяжелее, ее движение замедлялось. Анды — самая длинная надводная горная цепь на Земле. Он простирается на 8 900 км вдоль западной периферии Южной Америки, имеет ширину до 700 км и в некоторых местах поднимается почти на семь км в небо.
Помимо моделирования изменений Анд исследователи также протестировали свой метод на шесть других областях литосферных плит. Результаты подтверждают корректность моделирования. Новый метод можно использовать для всех плит, для которых доступны геологические данные с высоким разрешением. Его можно использовать для уточнения исторических моделей тектоники и реконструкции геологических явлений, которые остаются неясными.
