Геолозите са анализирали отблизо две странни „точки“, открити дълбоко в Земята

Подпочвата не е еднородна купчина от слоеве. Дълбоко в дебелия среден слой има две масивни термохимични точки.

И до ден днешен учените все още не знаят откъде идва всяка една от тези масивни структури или защо тези височини се различават, но нов набор от геодинамични модели се приземи върху възможен отговор на тази последна мистерия.

Тези скрити резервоари са разположени на противоположните страни на света и ако се съди по дълбокото разпространение на сеизмичните вълни, точката под африканския континент е повече от два пъти тази под Тихия океан.

След провеждане на стотици симулации, авторите на новото изследване смятат, че точката под африканския континент е по-малко плътна и по-малко стабилна от своя аналог в Тихия океан, поради което е толкова по-висока.

„Нашите изчисления установиха, че първоначалният размер на петна не влияе на тяхната височина“, обясни Геологът Qian Yuan от Държавния университет в Аризона.

„Височината на точките се контролира най-вече от тяхната плътност и вискозитета на заобикалящата мантия.“

3D изглед на точката в мантията на Земята под Африка. (Мингмин Ли/Държавен университет в Аризона)

Един от основните слоеве вътре в Земята е горещата, леко лепкава каша, известна като мантията, слой от силикатна скала, която се намира между ядрото и кората на нашата планета. Докато мантията е предимно твърда, тя се държи Катран в по-дълги времеви скали.

С течение на времето, струи гореща магма скала постепенно се издигат през мантията и се смята, че допринасят за вулканичната активност на повърхността на планетата.

Така че разбирането на случващото се в мантията е важно начинание в геологията.

Точките на Африка и Тихия океан са открити за първи път през 80-те години на миналия век. Научно казано, тези „суперстълбове“ са известни като Големи окръзи с ниска скорост на срязване (LLSVPs).

В сравнение с тихоокеанския LLSVP, настоящото проучване установи, че африканският LLSVP се простира на около 1000 километра (621 мили), подкрепяйки по-ранните оценки.

Тази огромна разлика във височината показва, че и двете точки имат различен състав. Как това се отразява на заобикалящата мантия обаче не е ясно.

Може би по-малко стабилната природа на африканските могили, например, би могла да обясни защо има толкова интензивна вулканична дейност в някои региони на континента. Може да повлияе и на движението на тектоничните плочи, които се носят върху мантията.

Други сеизмични модели са установили, че африканският LLSVP се простира до 1500 km над външното ядро, докато тихоокеанският LLSVP достига максимална височина от 800 km.

При лабораторни експерименти, целящи да възпроизведат вътрешността на Земята, както Африка, така и тихоокеанските могили изглежда се люлеят нагоре и надолу през мантията.

Авторите на настоящото проучване казват, че това подкрепя тяхното тълкуване, че африканският LLSVP вероятно е нестабилен и същото може да важи и за Pacific LLSVP, въпреки че техните модели не показват това.

Различните състави на тихоокеанските и африканските LLSVP също могат да бъдат обяснени с техния произход. Учените все още не знаят откъде са дошли тези петна, но има две основни теории.

Едната е, че купчините са направени от сливане на тектонски плочикойто се плъзга в мантията, силно се нагрява и постепенно пада на дъното, което допринася за образуването на точката.

Друга теория е, че точките Останки от стария сблъсък Между Земята и протопланетата Тея, която ни даде нашата луна.

Теориите също не се изключват взаимно. Например, Теа може да е допринесла повече за една точка; Това може да е част от причината те да изглеждат толкова различно днес.

„Нашата комбинация от анализ на сеизмичните резултати и геодинамично моделиране предоставя нови прозрения за природата на най-големите структури на Земята в дълбоките вътрешности и тяхното взаимодействие с заобикалящата мантия“, казва юан.

„Тази работа има далечни последици за учените, които се опитват да разберат текущото състояние и еволюцията на структурата на дълбоката мантия и естеството на конвекцията в мантията.“

Проучването е публикувано в естествени науки за Земята.