Землетрясения и движение континентов – все это результат тектоники плит, уникального для Земли процесса. Но почему ни одна другая планета в Солнечной системе не демонстрирует подобное явление? Ученые продолжают искать ответ на эту загадку.
Почему тектоника плит уникальна?
Тектоника плит – это движение массивных фрагментов литосферы, которые составляют земную кору и верхний слой мантии. Эти плиты медленно сталкиваются, расходятся и скользят друг под другом, что формирует горные цепи, вызывает землетрясения и определяет долгосрочную эволюцию континентов.
Однако Земля – единственное известное место, где этот процесс активно происходит. В комментарии для портала Live Science, геодинамист Брэдфорд Фоули (Bradford Foley) из Пенсильванского университета называет это одной из «великих нерешенных проблем геофизики».
Как работает тектоника?
Для тектоники плит необходимы несколько условий. Прежде всего, у планеты должна быть конвективная мантия – горячий слой, где происходит циркуляция вещества. Этот процесс создает энергию, заставляющую плиты двигаться.
Но это еще не все. Литосфера должна быть достаточно тонкой, чтобы расколоться на плиты, и достаточно плотной, чтобы части плит могли погружаться обратно в мантию в зонах субдукции.
Важным фактором может быть и жидкая вода. Как объясняет геофизик Рассел Писклывек (Russell Pysklywec) из Университета Торонто, вода действует как смазка, облегчая движение плит. Таким образом, наличие океанов на Земле может быть ключевым элементом для поддержания тектонической активности.
А как на других планетах?
Исследования показывают, что другие планеты и спутники не имеют активной тектоники плит. Например, Марс покрыт сплошной литосферой, которая действует как «стагнирующая крышка», препятствуя движению отдельных плит.
На спутнике Юпитера Европе в прошлом наблюдались процессы, напоминающие тектонику плит. Ледяная поверхность спутника была разбита на фрагменты, которые расходились и сталкивались. Однако эти процессы происходили локально и были кратковременными, а ледяные плиты не погружались в теплые воды подо льдом, как это делают земные плиты.
Земля – загадка для ученых
Почему именно Земля стала домом для тектоники плит? Без возможности сравнивать с другими активными планетами ученым сложно точно ответить. «Если бы у нас было сотни скалистых планет с различными условиями, мы могли бы найти закономерности. Но пока у нас есть только одна Земля», – говорит Фоули.