Представьте себе остров Пасхи - тот самый.
Привычно думать об этом месте, как о пристанище огромных статуй из вулканического пепла - моаи. Идолы стоят молча с гигантскими каменными лицами и смотрят в океан...
Но сейчас поговорим не о загадочных статуях. А о том, как этот маленький изолированный остров бросил вызов нашим знаниям о Земле.
НАХОДКИ НА КРАЮ СВЕТА
Недавно группа ученых решила изучить вулканы острова Пасхи.
Это вовсе не дань необычному объекту в Тихом океане. Остров Пасхи, или Рапануи - самый удаленный населенный остров в мире. Расстояние до континентального побережья Чили составляет 3514 км.
И интерес геологов к этому месту совсем не случаен.
С открытием острова Пасхи в 1772 году стало распространяться мнение - это и есть ускользающий от человека континент. Тот самый, на котором существовала в течение тысячелетий высокоразвитая цивилизация.
Она, якобы, исчезла в пучинах океана, а от континента сохранились лишь высокие горные пики…
Только никаких горных пиков нет. Это на самом деле - потухшие вулканы, что стало очевидно при сравнительно недавнем изучении прилегающих вод.
А еще, остров Пасхи расположен в 500 км от гряды подводных гор, известных как Восточно-Тихоокеанское поднятие, на литосферной плите Наска.
Сам остров находится на вершине огромной горы, сформировавшейся из вулканической лавы. И в масштабах Земли - это очень молодой остров.
Последнее извержение вулканов здесь произошло около 2,5 - 3 миллионов лет назад. Надо думать - это и есть время “рождения” острова Пасхи.
Чтобы убедиться в этом, в 2019 году группа ученых Кубы и Колумбии отправилась на остров. Чтобы убедиться и уточнить возраст вулканических пород.
ЦИРКОНЫ ВНЕ ВРЕМЕНИ
Возглавляла команду геолог Ямирка Рохас-Аграмонте (Университет Киля).
Для уточнения возраста использовали особые минералы - цирконы. Логика понятна, они ведь должны были образоваться одновременно с островом.
Поэтому использовался метод датирования цирконов, которые формируются при охлаждении магмы и содержат уран, который, как известно, распадается. Скорость его распада до свинца известна, а значит и время можно посчитать.
Вот так вот, цирконы - что-то вроде маленьких часиков внутри горных пород. По ним вычисляют, сколько лет тому или иному слою земли.
Ученые ожидали найти цирконы возрастом около 2,5 миллионов лет. Но вы не поверите, что они обнаружили.
Оказалось остров Пасхи хранит цирконы возрастом 165 миллионов лет! Это все равно, что найти в современной книге страницы из древнего манускрипта.
Как такое возможно?
Откуда на молодом острове такие древние минералы? Геологи были не на шутку озадачены.
Чтобы разобраться, они обратились к своему коллеге из Нидерландов - Доуэ ван Хинсбергену из Утрехтского университета. Он специалист по движению тектонических плит.
ТРАДИЦИОННЫЕ ТЕОРИИ О ДВИЖЕНИИ МАНТИИ НЕ МОГУТ ОБЪЯСНИТЬ
Ван Хинсберген предложил интересную идею. Он предположил, что эти древние цирконы поднялись на поверхность из глубин Земли. Как будто древние тайны нашей планеты всплыли наружу.
Это похоже на то, как если бы в старом доме нашли потайную комнату с сокровищами.
Под островом Пасхи находится мантийный плюм. Это гигантский столб раскаленной породы, который поднимается из мантии Земли к поверхности.
Согласно общепринятой модели, предложенной Джейсоном Морганом в 1971 году, мантийные плюмы остаются относительно стационарными, в то время как тектонические плиты движутся над ними. Якобы мантия перемещается вместе с тектоническими плитами наподобие ленты транспортера.
Это приводит к образованию цепочек вулканов, как, например, Гавайские острова.
Но находка столь древних цирконов говорит об обратном.
Если цирконы оставались на месте сотни миллионов лет и не перемещались вместе с мантией - значит мантия в этом месте почти не движется.
Удивительно, не правда ли? Это меняет наше понимание того, как устроена внутренняя часть нашей планеты.
Это выглядит примерно так: вот вы абсолютно уверены, будто все реки текут с гор к морю. Верно? Но вдруг, находите реку, которая течет наоборот - от моря к горам. Согласитесь, подобное парадоксальное открытие заставит пересмотреть картину мира.
РЕКОНСТРУКЦИЯ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ ИСТОРИИ
Ван Хинсберген провел реконструкцию движения тектонических плит и выяснил - около 165 миллионов лет назад на месте современного острова Пасхи существовало крупное вулканическое плато.
Это плато, вероятно, было поглощено зоной субдукции под Антарктическим полуостровом около 110 миллионов лет назад. Поэтому мантийный плюм мог оставаться на месте, в то время как плиты над ним менялись.
Выводы были опубликованы в научном журнале AGU Advances.
И кстати, не только исследования на острове Пасхи ставят под сомнение традиционные взгляды. Работы на Галапагосских островах и в районе Новой Гвинеи также указывают на более сложную картину движения мантии.
Известный геофизик Дон Л. Андерсон из Калифорнийского технологического института в своих трудах критиковал упрощенные модели движения мантии. Он предлагал более комплексные подходы, которые учитывают химическую неоднородность и различия в вязкости мантии.
Тем не менее, сейчас исследования команды Рохас-Аграмонте вызвали большой интерес в научной среде.
Ведь если мантия Земли в некоторых местах неподвижна, это влияет на точность многих геологических теорий.
И знаете что, работа геологов - не просто походы с молотком по горам. Это долгие изыскания, анализ данных, сотрудничество с коллегами со всего мира. Каждое открытие требует времени и усилий.
Ученые проводят часы в лабораториях, обсуждают результаты, ищут новые методы.
Теперь, вероятно, предстоит пересмотреть старые модели и создать новые. Вполне ведь возможно, подобные неподвижные участки мантии существуют и в других местах планеты.
Ставьте 👍, если работа ученых вызывает уважение
И не забудьте подписаться на канал - наши читатели узнаю́т больше, когда вникают в Суть явлений