Гигантские "капли грязи" плавают под землей и превращаются в горы

Ученый из Университета Вайоминга с помощью компьютерной модели проверил гипотезу о том, что выветренные около 75 миллионов лет назад у побережья Калифорнии песок и грязь погрузились вглубь земной коры, а затем поднялись и превратились в горы.

Как полагает учёный, песок и грязь, которые долгое время путешествовали под земной корой, подобно огромным каплям парафина в современной лава-лампе, затем выплыли на поверхность планеты вдали от побережья Калифорнии – в пустыне Мохаве в штате Аризона.

"Эти камни не самые красивые на вид, но они побывали в необычном путешествии и могут рассказать невероятную историю", – рассказывает геофизик Джей Чепмен (Jay Chapman) из Университета Вайоминга, специализирующийся на тектонике.

Историю путешествия камней Чепмен изложил в научной статье, которую опубликовал журнал Geology.

"Камни начали свою жизнь в виде осадочного материала, который выветривался из гор Сьерра-Невада, уносился реками и ручьями в океан и затем оседал во впадине на стыке тектонических плит, подобной современной Марианской впадине, – говорит Чепмен. – Затем одна из плит, погружаясь, утащила осевшие в ней материалы за собой примерно на 20 миль вглубь Земли. На этой глубине эти отложения превратились в породу, называемую сланцем. Это само по себе довольно удивительно, но главная особенность этих камней заключается в том, что они не осталась на глубине, а каким-то образом вернулись на поверхность. И вы можете сегодня на них постоять".

Линейные стыки литосферных плит ученые называют зонами субдукции и изучают эти зоны особенно тщательно. Там плиты сталкиваются, одна может погрузиться под другую и увлечь за собой окружающие ее структуры. А потом в этих местах образуются месторождения полезных ископаемых. Вот почему ученым так интересны эти зоны.

Как погрузившиеся под земную кору осадочные породы вернулись на поверхность Земли? И как они распределены в ее недрах? Это лишь некоторые из вопросов, на которые Чепмен пытается ответить в своих исследованиях.

"Преобладающая теория гласит, что осадочные материалы были размазаны по основанию североамериканской тектонической плиты и прижаты к ней. В итоге они образовали слой, похожий на тонкий лист, – говорит Чепмен. – Однако плотность этих отложений намного ниже, чем плотность пород в мантии или нижней коре. Компьютерное моделирование показывает, что на протяжении миллионов лет, проходящих после погружения под плиту, эти материалы за счёт своей текучести должны постепенно плавно подниматься, как горячий воск в лавовой лампе".

Исследование имеет значение для понимания процессов, происходящих в зонах субдукции, и для понимания логики распределения природных ресурсов.

"Геофизики всего мира пытаются понять, что определяет уникальный состав континентальной коры, а субдукция и повторное внедрение [бывших] осадочных пород – популярная гипотеза, – говорит Чепмен. – Кроме того, многие исследователи сейчас задаются вопросом, могли ли жидкости и элементы, высвобожденные из погруженных отложений, определять концентрации экономически важных минералов и металлов".