Земната кора "капе" под Турция
Отвъд платото на южната ни съседка
Сателитни данни разкриха завладяващ геоложки феномен под централното анадолско плато на Турция – басейна Коня, оформен от капки от земната кора. Това скрито геоложко чудо интригува учените от години, подтиквайки към по-нататъшно разследване на основните причини.
След задълбочен анализ и събиране на данни, цялостно проучване най-накрая разкри тайните на мистериозното потъване на басейна. Изследването, ръководено от екип от учени по Земята от Университета на Торонто, хвърля нова светлина върху завладяващата динамика на тектониката на плочите на нашата планета.
Как капе земната кора?
Учените успешно са комбинирали експериментални симулации с обширни геоложки, геофизични и геодезически данни. Този всеобхватен, мултидисциплинарен подход им позволи да изследват по-задълбочено сложните сили, оформящи земната кора.
Използвайки най-съвременни технологии и данни от различни източници, експертите успяха да сглобят пъзела на озадачаващото потъване на басейна в издигащата се вътрешност на платото.
Променяща се система от тектонични плочи
Тази свежа гледна точка не само хвърля светлина върху динамиката в Турция, но също така предоставя безценна представа за нова категория тектоника на плочите. Тези открития имат далечни последици, особено за планети, на които липсва познатата система от тектонични плочи на Земята, като Марс и Венера.
Разбирането как подобни процеси могат да възникнат на други небесни тела отваря вратата към бъдещи планетарни изследвания, разширявайки обхвата на геоложките изследвания извън Земята.
Етапи на окапване на кората
Изследването, публикувано в списанието Nature Communications, разкрива, че потъването на басейна се задвижва основно от нов процес, известен като многоетапно литосферно капене.
Този термин се отнася до нестабилността в скалистия материал, който изгражда земната кора и горната мантия, което кара плътни скални фрагменти под повърхността постепенно да се отделят и потъват в по-течния слой на мантията на планетата.
Нестабилността не само променя подземната повърхност, но също така предизвиква образуването на значителни повърхностни характеристики, включително основни форми на релефа като басейни и планински гънки.
Сателитни наблюдения
„Гледайки сателитните данни, наблюдавахме кръгова характеристика в басейна на Коня, където кората се свива или басейнът се задълбочава“, отбеляза Джулия Андерсен, която ръководи изследването.
„Това ни подтикна да разгледаме други геофизични данни под повърхността, където видяхме сеизмична аномалия в горната мантия и удебелена кора, което ни казва, че там има материал с висока плътност и показва вероятно литосферно капене на мантията.“
Отвъд платото на Турция
Размишлявайки върху своето изследване, учените откриха паралели с тяхното изследване във формирането на басейна Аризаро в планините Андите в Южна Америка. Това показва, че феноменът на литосферното капене не е локализиран, но може да се появи навсякъде на Земята, изяснявайки тектоничните процеси, които обикновено се срещат в регионите на планинските плата.
Централното анадолско плато се е повишило с приблизително един километър през последните 10 милиона години поради литосферно капене, според минали проучвания. Тъй като удебелената литосфера капеше под региона, тя образува басейн на повърхността, който по-късно се издигна, когато тежестта отдолу се отдели и потъна още повече в дълбините на мантията.
Лабораторни изследвания на капещата кора
В стремежа си да разберат по-добре тези процеси, изследователите пресъздадоха процеса на капене в лабораторни експерименти. Те са проектирали аналогови модели, които имитират потенциалната еволюция на процеса.
Напълвайки резервоар от плексиглас със силиконов полимерен флуид, за да представи течната долна мантия на Земята, те добавиха смес от тази течност с глина, за да възпроизведат най-горната твърда част на мантията, и накрая слой от керамични и силициеви сфери, които да действат като земна кора.
Изследователите отбелязват, че тези експерименти, в тандем с тяхното събиране на геофизични и геоложки данни, са били инструмент за разбирането на сложните механизми, оформящи земния терен.
„Констатациите показват, че тези големи тектонични събития са свързани, като една литосферна капка потенциално предизвиква множество допълнителни дейности дълбоко във вътрешността на планетата“, заключи Андерсен.
Напредък в геоложките изследвания
Уникалните геоложки характеристики на Турция, като Централното анадолско плато и басейна на Коня, предоставят на учените несравними възможности за изучаване на тектонични процеси, които оформят не само нашата планета, но и други.
Динамичният пейзаж на страната се превръща във фокусна точка за изследване на явления като капенето на земната кора, което помага на изследователите да разберат по-добре еволюцията на земната кора.
Констатациите от Турция могат също така да послужат като модел за изследване на подобни процеси на планети като Марс и Венера, където тектониката се различава, но споделя основните механизми на динамиката на мантията.
Проучването е публикувано в списанието Nature Communications.