Отдаление Северной Америки от Европы связали с потоками материи в земной мантии

Длительные наблюдения за границей тектонических плит на дне Атлантического океана показали, что Северная и Южная Америки относительно быстро удаляются от Европы и Африки под действием потоков материи в верхних слоях мантии. Результаты исследования опубликовал научный журнал Nature.

"Северная Америка и Европа продолжают дистанцироваться друг от друга. Это связано не с политикой или философскими разногласиями, а с тем, что тектонические плиты движутся в противоположные стороны под действием конвекционных процессов внутри мантии", – объяснил один из авторов работы, сейсмолог из Саутгемптоновского университета (Великобритания) Ник Хармон.

Недра Земли состоят из нескольких слоев – твердой земной коры, полужидкой мантии и расплавленного металлического ядра. Кора состоит из нескольких огромных фрагментов – тектонических плит, которые медленно "плавают" по поверхности мантии и сталкиваются друг с другом, погружаясь в глубинные слои Земли. В результате образуются и исчезают континенты, горные гряды и другие крупные неровности рельефа.

Например, во времена динозавров Атлантического океана не существовало, а Южная Америка и Африка представляли собой единое целое. Примерно 100-80 млн лет назад они разделились и начали двигаться в противоположных направлениях. В результате сформировался новый океан, а растения и животные Нового и Старого Света начали эволюционировать отдельно друг от друга. Полностью Атлантика сформировалась около 60-55 млн лет назад, когда Европа и Северная Америка разделились окончательно.

Пока ученые не пришли к единому мнению относительно того, почему и как раскалываются континенты и что заставляет их фрагменты удаляться друг от друга. В частности, одни сейсмологи считают, что подобные изменения связаны с истончением коры Земли и извержениями вулканов, а другие – что их порождают глубинные процессы внутри верхних слоев мантии Земли.

Несколько лет назад Хармон и его коллеги запустили проект PI-LAB, с помощью которого попытались проверить вторую теорию. Для этого ученые установили на дне Атлантики – в той точке, где сталкиваются Южно-Американская и Африканская тектонические плиты, – 39 сейсмографов. Отслеживая с их помощью колебания, которые проходят через недра в этом регионе, ученые определили структуру коры и верхних слоев мантии на дне Атлантического океана и выяснили, как и куда они движутся. Оказалось, что Африка и Южная Америка продолжают быстро удаляться друг от друга.

Кроме того, благодаря этому ученые обнаружили в этой области "пузырь" из материи мантии, который поднялся из глубинных слоев недр Земли относительно недавно. Он давит на тектонические плиты и толкает их в противоположные стороны.

"Мы опровергли устоявшееся представление о пассивном участии срединно-океанических хребтов в тектонике плит. Оказалось, что такие зоны в средней части Атлантики играли важную роль в удалении континентов друг от друга в то время, когда те начали формироваться", – подытожил еще один автор исследования, профессор Саутгемптоновского университета Майкл Кендалл.