Ученые связали таяние ледников Гренландии с потоком мантийного тепла

Японские ученые выяснили, что поток горячих пород под центральной Гренландией, известный как мантийный плюм, поднимающийся от границы ядра и мантии, способствует термальной активности в регионе и потеплению в Арктике в целом. Результаты исследования опубликованы в двух статьях в журнале Journal of Geophysical Research - Solid Earth (статья 1, статья 2).

Геофизики из Университета Тохоку проанализировали скорости прохождение сейсмических волн через структуры земной коры и мантии в районе Гренландии с помощью размещенных там станций наблюдения.

Для измерений они использовали метод региональной сейсмической томографии, который работает в Земли аналогично компьютерной томографии человеческого тела. Результаты ученые обработали и получили трехмерное изображение строения недр.

Авторы обнаружили под Гренландией мантийный плюм, поднимающийся от границы ядра и мантии до переходной зоны. Плюм имеет две ветви в нижней мантии, которые разделяются на глубине примерно 1500 километров. Ближе к поверхности Земли они сливаются с другими плюмами, подпитывающими теплом активные регионы Исландии, острова Ян-Майен и Шпицбергена.

По словам ученых, североатлантический регион наполнен геотермальной активностью — на Исландия и Ян-Майене есть действующие вулканы со своими мантийными магматическими очагами, а на западе Шпицбергена — "горячая" геотермальная зона.

Исследователи полагают, что главный канал Гренландского плюма действует самостоятельно от Исландского, над которым Гренландия прошла 80-20 миллионов лет назад, и связан с плюмами Ян-Майен и Свальбард в верхней мантии, которые поставляют магму в горячую точку Ян-Майен и геотермальную зону Шпицбергена.

"Знания о Гренландском плюме укрепляют наше понимание вулканической активности в этих регионах и проблемы глобального повышения уровня моря, вызванного таянием ледникового покрова Гренландии", — приводятся в пресс-релизе слова руководителя исследования доктора Генти Тойокуни (Genti Toyokuni) из департамента геофизики Университета Тохоку.

Японские ученые установили сейсмографы в рамках проекта мониторинга ледникового покрова Гренландии, который стартовал в 2009 году и в котором участвуют исследователи из 11 стран, работающие на 34 сейсмических станциях. Совместная американо-японская группа отвечает за строительство и обслуживание трех станций на ледяном щите.

Тойокуни отмечает, что данные этих станций дали широкую картину глубинного строения, которая позволила не только разобраться в механизмах таяния ледникового покрова Гренландии, но и изучить причины активного геотермального процесса во всем арктическом регионе.

Впервые ученые доказали, что области геотермальной активности в Северной Атлантике совпадают с зонами низких скоростей распространения сейсмических волн, охватывающими всю литосферу.

Известно, что таяние ледников Гренландии — главная причина наблюдаемого сегодня повышения уровня Мирового океана, которое традиционно связывают с глобальным потеплением.