Atlantijas okeāns paplašinās, virzot Ameriku uz vienu un Eiropu un Āfriku uz otru pusi. Bet nav precīzi zināms, kā.
Jauns pētījums liecina, ka dziļi Zemes garozā, slānī, ko dēvē par mantiju, virpuļojoši karstie ieži paceļas un stumjas augšup Tektoniskās plāksnes – tie laukakmeņi, kas veidojas Zeme Garoza – tā, kas satiekas zem Atlantijas okeāna.
Iepriekš zinātnieki uzskatīja, ka kontinenti pārsvarā tiek atbrīvoti, kad plāksnes zem okeāna pārvietojas pretējos virzienos un saduras ar citām plāksnēm, kas salocītas smaguma spēka ietekmē. Bet jaunais pētījums norāda, ka tas nav pilnīgs attēls.
Pētījums sākās 2016. gadā, kad pētnieku grupa ar pētniecības kuģi devās uz Atlantijas okeāna platāko daļu starp Dienvidameriku un Āfriku. Citiem vārdiem sakot, uz “nekurienes vidū”, sacīja vadošais autors Metjū Agiuss, kurš toreiz bija Sauthemptonas universitātes Lielbritānijā pēcdoktorants, bet tagad ir Romas koka universitātē Itālijā.
Saistīts: Zem jūras: 50 elpu aizraujoši mūsu okeānu fotoattēli
Agios teica, ka šī vieta nav īpaši populārs ceļošanas veids, norādot, ka dažkārt dienas paiet, neredzot citu kuģi vai lidmašīnu. Mijiedarbība aprobežojas ar gadījuma rakstura vaļu un delfīnu peldēšanu līdzās garāmejošam signālam no kuģa Wi-Fi. Agios teica, ka naktis bez gaismas pārklāj milzīgo jūru, no kuras paveras skats uz galaktikām un zvaigznēm – un tas ir ļoti, ļoti kluss.
Bet šis plašais, tukšais okeāna posms ir atkarīgs no neticami svarīgas ģeoloģiskas vietas: kalnu grēda Atlantijas okeāna vidū, planētas lielākā tektoniskā robeža, kas stiepjas 10 000 jūdzes (16 093 kilometri) no Ziemeļu Ledus okeāna līdz Āfrikas dienvidu galam. Šeit Dienvidamerikas un Ziemeļamerikas plāksnes attālinās no Eirāzijas un Āfrikas plāksnēm ar ātrumu aptuveni 1,6 collas (4 cm) gadā, lai izstieptu Atlantijas okeānu.
Dzirdi dārdoņu
Agios un viņa komanda pavadīja piecas nedēļas, braucot pa nelielu kalnu daļu – apmēram 621 jūdzes (1000 kilometrus) – projicējot seismometrus (instrumentus, kas uztver seismiskos viļņus vai vibrācijas, piemēram, zemestrīces) uz jūras dibena.
Gadu vēlāk pētnieki savāca seismometrus.
Līdz šim Agios teica: “Mums nekad nav bijuši labi attēli par to, kas notiek zem okeāna.” Tā kā seismiskie viļņi izturas atšķirīgi atkarībā no materiāla, pa kuru tie pārvietojas, pētnieki var izmantot datus, lai izveidotu attēlus, ļaujot tiem skatīties uz dažādiem Zemes slāņiem. Tajā klausīšanās gadā seismogrāfi uztvēra vibrācijas no zemestrīcēm, kas izplatījās no dažādām pasaules daļām un caur Zemes dziļo apvalku – pārsvarā karstas, cietas klints slāni, kura biezums bija aptuveni 1800 jūdzes (2900 kilometri).
Kaut arī komandas sākotnējais mērķis bija uzzināt par to, kā rodas trombocīti un kā viņi noveco, un viņi patiešām bija iecerējuši izpētīt Zemes seklos dziļumus, pētnieki atrada pierādījumus par dziļāku parādību spēlē.
Viņi atklāja, ka šajā reģionā pauguros mantijas pārejas zona – augsta blīvuma reģions, kas darbojas kā vārtsargs starp mantijas augšējo un apakšējo slāni – bija plānāka nekā vidēji, kas, iespējams, nozīmē, ka tā bija karstāka nekā parasti. Agios teica, ka karstāka temperatūra pārejas zonā, iespējams, veicināja karsto iežu “pacelšanos” no Zemes apakšējās apvalka uz augšējo apvalku, kas šķieda plāksnes.
Agios teica, ka pētnieki iepriekš uzskatīja, ka plāksnes būtībā atšķiras viena no otras, pateicoties subdukcijas zonās esošajiem “mākoņiem”, kas ir vietas, kur plāksnes saduras un viena nogrimst zem otras, kā rezultātā materiāli tiek pārstrādāti mantijā. Tātad, ja vienu plāksni velk vienā pusē (un sadauziet ar citu plāksni subdukcijas zonā), un citu plāksni velk uz otru pusi (atkal sasitot ar citu plāksni subdukcijas zonā), tas izveidos izvirzījumus vidū, kur karstais materiāls paceļas no apakšas, lai aizpildītu iegūto tukšumu.
“Tas joprojām notiek, taču tika uzskatīts, ka kalni ir šī procesa rezultāts,” viņš teica. Bet viņu atklājumi liecina, ka, tā kā subdukcijas zonas atdala plāksnes, augšējie slāņi zem izciļņiem var efektīvi palīdzēt tos atbrīvot. Tomēr nav skaidrs, vai šis process ir saistīts tikai ar Atlantijas okeāna vidu vai arī visi kalni visā pasaulē cieš no viena un tā paša, sacīja Agios. “Mākoņi joprojām ir, mēs tikai tagad gribam noteikt, vai visi pauguri arī ir applūduši.”
Maksājums un izņemšana
“Rezultāti” pievieno daļu no mīklas, lai izprastu plūsmu Zemes apvalkā, “sacīja Džerēns Ritsima, Mičiganas Universitātes Zemes un vides zinātņu katedras profesors, kurš nepiedalījās pētījumā.
Lai gan viņu analīze ir “izcila”, pētījuma apjoms ir ierobežots, viņš teica. Viņi aplūkoja tikai nelielu daļu Atlantijas okeāna dibena, tāpēc nav skaidrs, vai viņu atklājumi derētu visā Vidusatlantijas kalnu grēdā vai pat citās okeāna vidusdaļas grēdās. “Ir grūti secināt akmeņu plūsmu pasaules mērogā Zemes apvalkā tikai no viena skatu punkta,” Ritsima sacīja Live Sceince. “Tas ir tāpat kā skatīties caur atslēgas caurumu un mēģināt saprast, kādas mēbeles ir dzīvojamā istabā, virtuvē un guļamistabās augšstāvā.”
Turklāt pārejas zonai var būt daži citi izskaidrojumi, kas ir siltāki nekā parasti.
Tā ir “ļoti iespaidīga datu kopa, ko viņi savāca ar lielām sāpēm”, sacīja Barbara Ramonoviča, Kalifornijas Universitātes, Berlija Zemes un planētu zinātņu augstskolas profesore un Parīzes Koledžā de France emeritus profesore. Daļa no pētījuma. “Man nav šaubu par viņu analīzi … Man ir iebildumi par viņu interpretāciju,” Ramonovičs teica LiveScience. Viņa teica, ka tuvumā ir zināmi plūmes, kas būtu izbalējušas un pārkarsušas šo teritoriju.
Merilendas Universitātes Ģeoloģijas katedras docents Vedrans Lekičs, kurš arī nebija iesaistīts pētījumā, piekrīt, ka viņu skaidrojums ir “saprātīgs, bet ne vienīgais iespējamais, lai izskaidrotu rezultātus”. Viņš piebilda, ka, ja rezultāti tiks atkārtoti citur, “tas varētu radīt jautājumus par mūsu dominējošo skatu uz kalniem”.
Šie un citi līdzīgi rezultāti varētu mainīt arī mūsu kartes. Apmēram pirms 300 miljoniem gadu visi septiņi kontinenti apvienojās vienā superkontinentā, kas pazīstams kā Pangea. Miljoniem gadu laikā gleznas sadalīja kontinentus, izveidojot okeāna robežas un moderno karti. Bet Atlantijas okeāna izplatība un Klusā okeāna sarukšana lēnām virzās uz priekšu, un šīs kartes ir neskaidras, novecojušas, padarot tās arvien neprecīzākas. “Kartes nedaudz mainīsies [for now] Un miljonu un miljonu gadu laikā tas krasi mainīsies. “
Rezultāti ir publicēti žurnālā daba Janvārī. 27.
Sākotnēji publicēts vietnē Live Science.