Ученые выяснили, что запустило на Земле тектонику плит

стоп-кадр YouTube

На протяжении долгого времени вопрос о том, когда и как Земля оказалась покрыта подвижными тектоническими плитами, оставался одним из самых больших в научном мире. Новое исследование, проведенное учеными из Центра исследования планет Университета Маккуори, предполагает, что этот процесс фактически мог быть вызван внеземными воздействиями, сообщает Phys.org.

«Мы склонны думать о Земле как об изолированной системе, в которой имеют значение только внутренние процессы, - говорит ведущий автор исследования Крейг О'Нил. - Тем не менее, сегодня мы все чаще видим влияние динамики Солнечной системы на поведение Земли».

Моделирование и сравнение с исследованиями лунных воздействий показали, что после аккреции Земли около 4,6 миллиардов лет назад, разрушающие планету удары продолжали ее формировать в течение сотен миллионов лет. Хотя со временем эти события, по-видимому, сошли на нет, слои сферул, обнаруженные в Южной Африке и Австралии, говорят о том, что Земля пережила период интенсивной бомбардировки около 3,2 млрд лет назад. Примерно в то же время в горной породе появляются первые признаки тектоники плит.

«Модели новорожденной Земли показывают, что очень большие удары - от астероидов диаметром более 300 км - могут вызвать значительную тепловую аномалию в мантии», - говорит О'Нил. По его мнению, именно это изменило степень плавучести мантии, сформировав так называемые апвеллинги, которые «могли напрямую влиять на тектонику».

Результаты показывают, что во время архея (один из четырех периодов в истории Земли, охватывающий от 4 до 2,5 млрд лет назад) удары космических тел шириной 100 км были способны ослабить жесткий, самый внешний слой Земли. Это, считает О'Нил, могло бы послужить пусковым механизмом для тектонических процессов, особенно если внешний слой земной поверхности уже был «подготовлен» к субдукции.

«Если бы литосфера была одинаковой толщины повсюду, такие воздействия не имели бы большого эффекта», - заявляет О'Нил. Но во время Среднего Архея, говорит он, планета достаточно остыла, чтобы в некоторых местах мантия утолщалась, а в других - оставалсь тонкой. Моделирование показало, что, если бы воздействие произошло в области, где существовали эти различия, в системе появилась бы слабая точка, и в конечном итоге запустились бы современные тектонические процессы.

«Процессы, которые сегодня довольно редки, такие как удары метеоритов или извержения вулканов, активно приводили в действие тектонические системы на ранней Земле. Изучая последствия этих процессов, мы можем понять, как появилась современная обитаемая планета», - заключил ученый.

Ученые выяснили, что запустило на Земле тектонику плит

Картина дня

Наши публикации