Формирование земной коры требует уточнений

11.04.2012 19:04

Более 60% все земной коры скрыто под толщей воды. Подсчитано, что ежегодно океанское дно обрастает 16 кубическими километрами новой поверхности, которая формируется вдоль срединно-океанических горных хребтов.

Они расположены на границах тектонических плит. Во время из движения образуются трещины, сквозь которые магма проникает на поверхность и затем затвердевает. Спустя некоторое время она уступает место для новой порции магмы. Однако скорость появления новых участков коры не везде одинаковая: некоторые срединно-океанские хребты формируют около 15 сантиметров в год, некоторые – не больше пяти.

Мэтью Риу вместе со своими коллегами из МТИ выяснили, что формирование новой коры в океане протекает намного медленнее и одновременно более динамично, чем считалось ранее.

Ученые проанализировали фрагментов коры срединно-океанического хребта Восточно-Тихоокеанского поднятия, находящегося в двух тысячах километров от побережья Южной Америки. Он считается одним из самых древних хребтов на планете. Учёные до сих пор предполагали, что магма, поднимаясь из океанских глубин, быстро кристаллизуется и сползает со склонов хребта, образуя новый участок дна.

Ученые вычислили возраст отдельных образцов исследуемой породы. Их ход мыслей был таков: если общепринятая теория - правильная, и быстрый спрединг формирует кору тоже быстро, то все части породы будут одного возраста, так как их кристаллизация происходила практически одновременно.

В качестве минерала, который помог бы справиться с этой задачей, был выбран циркон. Во время кристаллизации он захватывает уран, который затем с известной скоростью превращается в свинец. Измерение количества урана в породе позволяет определить ее возраст достаточно точно.

Результат исследования не подтвердил теорию: два образца породы из четырех содержали циркон с большим разбросом возрастов. Это значит, что разные части одного камня кристаллизовались с разной скоростью.

Риу с коллегами предложил сразу несколько объяснений. Одна из них гласит, что магма, которая затвердевает, может быть нагрета новой порцией магмы, в итоге кристаллизовавшиеся участки опять расплавляются и застывание начинается сначала. Другой вариант: магма постепенно внедряется в породу, которая давно кристаллизовалась. При этом старый циркон окажется окруженным более молодыми породами.

Полученный результат плохо согласуется с современной теорией. В связи с этим вполне вероятно, что на формирование земной коры в срединно-океанических хребтах уходит намного больше времени, чем считается.