Все последние события из жизни вулканологов, сейсмологов
Японцев, Американцев и прочих несчастных, которым повезло родиться, жить
и умереть в зоне сейсмической активности

Стихия

град, Землетрясение, Извержения вулканов, ледоход, Ледяной дождь, Лесные пожары, Ливни, Наводнения, Огненный смерч, Паводок, Смерчи (Торнадо), Тектонический разлом, Ураганы (Тайфуны), Цунами

Вулканы

Авачинский, Алаид, Асама, Асо, Багана, Баурдарбунга, Безымянный, Бромо, Булусан, Везувий, Вениаминова, Вильяррика, Вольф, вулкан Агунг, Вулкан Таранаки, Вулкан Хурикес. Боливия, Вулкана Богослов, Вулкана Эрта Але, Гамалама, Даллол, Дуконо, Жупановский, Ибу, Иджен, Йеллоустоун, Кальбуко, Камбальный, Кампи Флегрей, Карангетанг, Карымский, Катла, Килауэа, Кливленд, Ключевская Сопка, Колима, Копауэ, Котопахи, Кроноцкая Сопка, Локон, Масая, Мауна-Лоа, Меру, Михара, Момотомбо, Мон-Пеле, Мутновский, Невадо-дель-Руис, Невадо-дель-Уила, Невадос-де-Чильян, Ньирагонго, Онтаке, Павлова, Питон-де-ла-Фурнез, Сабанкая, Тавурвур, Толбачик, Тунгурауа, Турриальба, Тятя, Убинас, Узон, Фогу, Фуэго, Шивелуч, Эйяфьятлайокудль, Эльдфедль, Этна, Ясур

Тайфуны

Тайфун Нору

Наводнения

Наводнение в Приморье

Районы вулканической активности

Вулканы Камчатки, Вулканы Мексики, Курилы

Грязевые вулканы и гейзеры

Локбатан

Природа

Вулканы, Изменение климата, Красота природы

Наука

Археология, Вулканология

Наша планета

Живая природа, Спасение животных

Ураганы

Тайфун Мэттью, Ураган Ирма, ураган Мария, Ураган Харви

Районы сейсмической активности

Землетрясение в Италии, Землетрясение в Китае, Землетрясение в Турции

Солнечная система

Венера, Марс, Меркурий, Планета Земля, Плутон, Сатурн, Юпитер

Космос

экзопланеты

Астрономические события

Метеориты, Суперлуние

Антропогенные факторы

Климатическое оружие

2017-09-30 12:05

Причиной тектонического движения на Земле назвали гигантский метеорит

метеорный дождь, Тектонический разлом


C. O'Neill et al./Nature Geoscience, 2017

Одной из вероятных причин начала тектонического движения литосферных плит на Земле оказалось столкновение нашей планеты с гигантским метеоритом. Такой вывод сделали ученые из Австралии, смоделировав процессы, которые могли происходить в мантии и литосфере четыре с половиной миллиарда лет назад. Результаты исследования опубликованы в Nature Geoscience.

У современного тектонического движения литосферных плит на Земле есть несколько характерных особенностей. К ним, например, относится постоянное обновление океанской земной коры в результате формирования новых магматических пород в срединно-океанических хребтах и медленного поглощения коры в зонах субдукции. Такие процессы приводят к полному обновлению коры примерно за 100 миллионов лет. Когда и по каким причинам началось движение земной коры по такому механизму — до сих пор открытый вопрос.

Известно, что субдукционным зонам не меньше трех миллиардов лет, но что происходило с литосферными плитами в катархейскую эру, неизвестно. Осадочных горных пород с катархея практически не осталось, поэтому анализ геологических событий, происходивших ранее, чем четыре миллиарда лет назад, крайне затруднен. Для этого используется анализ обломочных пород, содержащих циркон (подробнее об этом можно прочитать в нашем материале), косвенные свидетельства или компьютерное моделирование.

В своей новой работе геофизики решили исследовать, что могло происходить с Землей после ее вероятного столкновения с достаточно большим метеоритом. Около четырех миллиардов лет назад столкновение с метеоритами было одним из основных факторов, определяющих происходящее на Земле. Ученые предположили, что именно большой метеорит мог стать причиной формирования современной литосферы и ее тектонического движения.

Для проверки своей гипотезы они провели компьютерное моделирование событий, которые могли происходить с мантией и литосферой после падения метеорита, с использованием метода Монте-Карло. В модели они использовали данные о количестве и размере астероидов на этом этапе развития Солнечной системы, их вероятной скорости и тепловом потоке при столкновении.

Состояние земной мантии после падения метеоритов разных размеров со скоростью 16 километров в секунду. Нижние 6 изображений представляют последовательность состояний при падении крупного метеорита радиусом 1000 километров

C. O'Neill et al./Nature Geoscience, 2017

Компьютерное моделирование показало, что падение метеорита приводит к возбуждению температурной аномалии в мантии. Такая аномалия развивается и вызывает подъем вещества из глубоких слоев наружу и погружение изначально сформировавшихся слоев земной коры вглубь мантии.

Смоделировав процессы, происходившие с внешними слоями земной коры катархея после столкновения с метеоритами разных размеров, ученые показали, что в ответ на любое сильное начальное возмущение в момент столкновения в земной мантии начинается медленный переход к устойчивому состоянию с достаточно тонкой корой и субдукционными зонами. Однако такое состояние отличается от современного, поэтому ученые предположили, что при формировании современной земной коры произошли последовательные столкновения с несколькими метеоритами (радиус одного из них должен был быть не меньше 1000 километров).

В результате этих столкновений мог образоваться колебательный режим с двумя метастабильными состояниями. Результаты моделирования показали, что между этими состояниями произошло несколько переходов с периодом около 100 миллионов лет, после чего около четырех миллиардов лет назад в результате охлаждения и утолщения литосферы (и, возможно, еще нескольких столкновений с метеоритами меньшего размера) образовалось относительно устойчивое новое состояние, близкое к сегодняшнему.

Исследование также показало, что, кроме тектонического движения, такое столкновение могло привести и к формированию современного магнитного поля Земли, которое образуется по механизму магнитного динамо и довольно чувствительно к неоднородностям в мантии.

Стоит отметить, что полученные результаты подтвердили и данные недавних геологических исследований. Если изначально считалось, что тектоническое движение началось около 3 миллиардов лет, то анализ изотопного состава титана показал, что это произошло не позже трех с половиной миллиардов лет назад.

Александр Дубов


Источник: nplus1.ru