Потенциальной угрозой для магнитного поля нашей планеты оказался затонувший континент

Открыты новые горизонты для понимания стабильности магнитного поля Земли

Недавние исследования минеральных структур, находящихся на границе между нижней мантией и внешним ядром Земли, открывают новые горизонты для понимания стабильности магнитного поля нашей планеты. Два крупных образования, выявленные под Тихим океаном и в районе Африки, обладают уникальными характеристиками, которые могут оказать значительное влияние на теплообмен в недрах Земли и на формирование магнитосферы планеты.

Фото: freepik.com

Геодинамик Джеймс Пэнтон установил, что подземные структуры, представляющие собой «большие провинции с низкой скоростью движения», отличаются как по составу, так и по истории. Это открытие позволяет предположить, что разнообразие материалов в мантийных образованиях может инициировать изменения в тепловых потоках и конвекции (теплообмен, при движении воздуха или жидкостей), которые сказываются на магнитном поле Земли.

Структуры планеты, высотой до 900 километров и шириной в тысячи километров, озадачивали ученых с 1980-х годов, когда они были впервые зафиксированы с помощью сейсмических данных. Как было ясно, они частично состоят из переработанной океанической коры, но новейшие исследования показали, что в Тихоокеанской провинции содержится на 50 процентов больше свежей океанической коры по сравнению с африканским аналогом. Пот словам ученых, эта разница, в свою очередь, влияет на плотность и состав, а также на характер динамики мантии.

Специалисты полагают, что активность Тихоокеанского огненного кольца поддерживает рост этого образования, в то время как его африканский аналог остается геологически менее активным, что приводит к различиям в перемешивании материалов. Пантон поясняет, что недавняя история субдукции в Тихоокеанском регионе объясняет обилие новых материалов, работающих, как катализаторы для различных геодинамических процессов.

Ключевым моментом остаётся тот факт, что, несмотря на различия в составе, температура обеих структур схожа, что порождает дополнительные вопросы о причинах и следствиях этих геодинамических аномалий. Это также может объяснить, почему в сейсмическом отношении их исследуют как одно и то же образование, несмотря на различия в их внутреннем строении.

Асимметричное распределение тепла между двумя образованиями препятствует его равномерному распределению по обеим сторонам планеты, что, как предполагают исследователи, может нарушить магнитное поле Земли. Это может накладывать определённые ограничения на жизнеобеспечивающие свойства атмосферы, что подчеркивает значимость изучаемых компонент.

Кроме того, исследовательская группа выделила, что крупная африканская провинция с низкой скоростью движения уже имела воздействие на ослабление магнитного поля в непосредственной близости, что ставит перед учеными новые вызовы.

«В обширном геодинамическом контексте показывается, как мантия Земли воздействует на геологическую жизнь, сохраняя тонкую связь между внутренними процессами и поверхностными явлениями, — заключают специалисты. — Это также подчеркивает, насколько важно учитывать внутренние процессы Земли, если мы хотим предсказать изменения, способные воздействовать на наш мир в будущем».