Ученые обнаружили зависимость между количеством кварца в коре и рельефом местности

Группа исследователей из Великобритании и США пришла к выводу, что большая концентрация в породе кварца, одного из самых распространенных минералов в природе, может привести к ее ослаблению. Именно в этих местах происходит формирование горных хребтов и происходит разрыв континентов.

По оценкам геологов, количество кварца в земной коре составляет 12%. Причем встречается он в самых разных формах – от аметиста и агата до обыкновенного песка. В верхних слоях коры он содержится в твердом состоянии, но достаточно легко плавится при повышении температуры в более глубоких слоях. Можно сказать, что по этой причине кварц является самым слабым минералом внутренних частей земной коры.

Этот факт натолкнул ученых Энтони Лаури из Университета штата Юта в Логане (США) и Марта Перес-Гуссинье из Лондонского университета (Великобритания) на мысль, что именно кварц ответственен за глобальные деформации, происходящие в земной коре, видимые в ее верхней части.

Объектом своих исследований геофизики избрали запад США, относительно которого были собраны и проанализированы сейсмические данные. Особый интерес ученых вызвала скорость сдавливающих P-волн относительно скорости несколько более медленных S-волн, несущих срезывающую компоненту.

Нивелировав влияние таких показателей, как температура и плотность пород, на скорость распространения сейсмических волн, они выявили интересный факт: в стабильных районах исследуемой территории (например, на большом удалении от Скалистых гор в восточном направлении) скорость Р-волн оказалась выше скорости S-волн в 1.8 раза. Но в районах с большими деформациями земной коры (Скалистые горы или центральные районы штата Невада, где отмечается  растяжение и истончение коры) разница в скорости была ниже. Из этого факта ученые сделали вывод, что измерения показателей скоростей волн может быть достаточно для определения содержания залежей кварца.

Скорее всего, именно кварц ответственен за то, что на всем протяжении геологической истории планеты континенты постоянно рвались, раздвигались, сходились и опять рвались, в то время как другие оставались невредимыми. По мнению ученых, именно повышенное содержание кварца способствовало растягиванию или, наоборот, образованию складок в земной коре, а тепловая энергия из нижних слоев способствовала уменьшению количества воды и еще больше размягчала кварцесодержащие породы, что являлось причиной еще больших деформаций.

Геофизики отнеслись к сообщению в основном благожелательно, отметив при этом необходимость учета и других факторов.

По материалам science.compulenta.ru