Отдаленный канадский Национальный парк Грос-Морн - одно из немногих мест, где можно увидеть мантию Земли.
Потусторонний пейзаж
В теплое время года Восточный канадский остров Ньюфаундленд представляет собой пышную страну чудес, усеянную озерами, болотами и бесконечными лесами. Но на западном побережье Ньюфаундленда, зажатом между глубоко вырезанными фьордами и высокими вершинами национального парка Грос-Морн, простирается бесплодное плато.
Этот обширный пустынный ландшафт , известный как плоскогорье, похожий на Марс, является результатом полмиллиарда лет геологической активности. Но помимо своего поразительного внешнего вида, парк был назван объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО сайт, потому что он предлагает научное окно в прошлое – и, возможно, в другие миры.
Душа земли
Плоскогорье-одно из немногих мест на планете, где можно увидеть “душу” Земли: ее мантию, глубокий слой силикатного камня, находящийся на много миль ниже земной коры. Этот тип горных пород богат токсичными металлами и неприветлив для большинства видов растительности, поэтому Пустые земли так бесплодны. На самом деле, по сравнению с остальной частью пышного национального парка Грос-Морн, Пустые земли торчат, как больной палец.
"Что примечательно, так это не только то, что он так хорошо открыт, но и хорошо сохранился”, - сказал Роб Хингстон, сотрудник по разработке продуктов для посетителей Национального парка Грос-Морн.
Как это случилось?
По словам доктора Элисон Лейч, геофизика из Мемориального университета Ньюфаундленда, 500 миллионов лет назад, когда начинал формироваться суперконтинент Пангея и закрывался океан Япета, произошло столкновение между Северной Америкой и Европой. Когда континенты смещаются, фрагменты земной коры часто субдуктируются или перерабатываются обратно в землю, но в этом случае фрагмент земной мантии, который был частью океанского дна, был вытеснен вверх, чтобы сформировать плоскогорья. Этот ландшафт оставался довольно хорошо погребенным, пока, наконец, всего 12 000 лет назад, после последнего ледникового периода, мантия не стала видимой.
“Он бы выветрился за несколько миллионов лет, но он сохранился, потому что он был под землей большую часть времени с тех пор, как он был сформирован”, - сказал Лейч. “Он просто появился во время постледникового отскока, как и многие другие особенности, которые вы видите в западном Ньюфаундленде, и он размывается, пока мы говорим.”
До глубокого изучения плоскогорья в 1960-х годах тектоника плит была лишь теорией. Когда ученые поняли, что голая скала, выходящая из густого леса Грос-Морн, на самом деле была отколовшимся куском земной мантии, это помогло доказать теорию о том, что Земля покрыта тектоническими плитами.
"Токсичный" ландшафт
По словам доктора Пенни Моррилл, профессора кафедры наук о Земле Мемориального университета, почти на каждом континенте есть кусочек мантии, но многие из них не так легко доступны. “Из всех, над которыми я работаю, плоскогорье-единственное, что похоже на поразительно голую скалу, возвышающуюся над линией деревьев, - сказала она. - Это так красиво и так доступно.”
Моррилл провела свою карьеру, изучая офиолиты (открытые куски мантии) по всему земному шару, и теперь фокусируется на потустороннем ландшафте плоскогорья. По словам Моррилла, эти породы "имеют более высокие концентрации металлов, которые некоторые растения сочли бы токсичными”, сказала она, объяснив, что большинство растений увянет в этой экстремальной среде. "Один из способов выживания растения в месте, где нет питательных веществ... это то, что это плотоядное растение, поэтому оно ловит насекомых и получает свои питательные вещества таким образом.”
Одно из таких растений можно найти вдоль 4-километровой тропы Пустых земель: кувшинное растение, Ньюфаундленд и провинциальный цветок лабрадора. Это плотоядное Пурпурное растение поднимает голову на длинном стебле, демонстрируя свою живучесть как одно из немногих живых существ на плоскогорье.
Ключи к Марсу?
Посещение плоскогорья может показаться путешествием на другую планету, но помимо его токсичных минералов и инопланетного ландшафта, ученые действительно верят, что этот отдаленный уголок Земли может научить нас чему-то о жизни на Марсе.
Часть исследований Моррилла включает в себя изучение того, как жизнь выживает в Пустых землях, что может дать нам ключ к тому, как она потенциально может существовать на Марсе. Когда Моррилл исследовала подземные воды, протекающие через плато, она была потрясена, обнаружив, что они полны микробной жизни.
Согласно Морриллу, клетки, живущие в здешних подземных водах, питаются не питательными веществами, которые мы обычно видим, поддерживая жизнь, а скорее угарным газом и другими “ядовитыми” элементами. Она считает, что это результат подпольного процесса под названием “серпентинизация”. Это происходит, когда вода вступает в реакцию с камнями из земной мантии, и считается, что тот же процесс мог произойти и на Марсе. - Марс не имеет очень плотной атмосферы, поэтому любая жизнь на его поверхности потенциально может быть повреждена солнечной радиацией, - сказала она. "Итак, если мы ищем жизнь на Марсе, она может быть защищена в недрах ... это очень защитная среда на Марсе, где [жизнь] потенциально может существовать."
Охватывающая история
Если вы хотите увидеть некоторые эффекты этих реакций вода-камень, все, что вам нужно сделать, это посмотреть. Одна из любимых вещей Моррилла, чтобы сделать с посетителями, чтобы привести их к месту, где новые карбонатные породы всегда образуются через осадки. Она заставит их поставить одну ногу на новую осажденную скалу и одну ногу на первоначальную мантию, “и тогда ваши две ноги охватят 500 миллионов лет истории”.
Если бы вы сфотографировали это, у вас была бы своя геологическая история.
Потенциальный игрок, меняющий правила игры
Помимо многочисленных научных открытий, которые были сделаны этими горами – от лучшего понимания тектоники плит до потенциального раскрытия того, как жизнь могла выжить на Марсе, - плоскогорья могут по-прежнему хранить еще несколько секретов.
“Эти породы способны поглощать углекислый газ, - сказал Моррилл. Нынешнее исследование, проведенное в Мемориальном университете, предполагает, что плоскогорья потенциально могут улавливать и хранить CO2. - Этот карбонат, на котором вы стоите, когда находитесь на объекте, происходит потому, что CO2 выходит из атмосферы, растворяется в воде и затем осаждается в виде карбонатной породы. Это долгосрочный потенциал хранения углекислого газа", - сказала она.
Если мы сможем обнаружить дополнительные способы использования CO2 из атмосферы, эти породы могут стать решающим фактором в борьбе с изменением климата.
Редко можно найти такой хорошо сохранившийся, древний фрагмент геологического прошлого, который показывает, как Земля движется, дышит и создает жизнь. Если вы хотите заглянуть на 500 миллионов лет назад, западный Ньюфаундленд-самое подходящее место для этого.
Ставьте лайки и подписывайтесь на канал буду премного благодарен)))