20.05.2013 11:23
Геологи только начинают подбираться к пониманию того, что область,
кажущаяся стабильной, в действительности подталкивается вверх движением
материала в мантии.
По сравнению с западной частью Северной Америки - гористой, вулканической и
сейсмоопасной - геологически спокойное восточное побережье получило
наименование "пассивной континентальной окраины".
Однако новые геологические модели говорят о том, что бурлящие недра Земли
деформируют и искривляют эту и многие другие так называемые стабильные
области.
Три миллиона лет назад Земля была на несколько градусов теплее, чем
сегодня, и примерно такая же температура ждет нас в 2100 году. Геологи
хотят знать, как береговые линии континентов выглядели в плиоцене, дабы
прогнозировать грядущее изменение уровня моря. Ученые предполагали, что
пассивные континентальные окраины вроде равнин атлантического побережья и
близлежащего морского дна не подталкиваются вверх геологическими силами.
Считалось, что, напротив, побережье плавно и неумолимо опускается, ибо
порода под ним охлаждается, но песок и почва, смытые с суши, заполняют
пространство, освобождаемое тонущей континентальной окраиной.
Следовательно, древние береговые линии должны оставаться ровными и
горизонтальными, отмечая колебания уровня моря. Одна из таких линий - пляж
эпохи плиоцена Оранджбург-Скарп, протянувшийся от Флориды до Северной
Каролины. Но он не ровный, а комками и складками, что твой ковер.
Может, что-то все же подталкивает сушу вверх? Геолог Дэвид Роули из
Чикагского университета (США) и его коллеги разработали модель движения
горячего вещества в земной мантии - очень вязком, хотя и твердом слое
породы между корой и расплавленным ядром. Именно такие плюмы (восходящие
потоки в мантии) несут ответственность за гейзеры Йеллоустоуна и вулканы
Гавайев. Весь этот процесс очень напоминает то, что происходит в гелевой
лампе.
Группа г-на Роули обнаружила едва различимое движение мантии под восточной
частью Северной Америки, включив в модели слой относительно жидкой породы
непосредственно под жесткой оболочкой Земли - астеносферу. А модель, не
учитывавшая астеносферу, показала, что Оранджбург должен тонуть. Однако
очевидно, что он поднимается, причем неравномерно - то тут, то там. По
словам г-на Роули, подобный эффект он моделировал для Африки и плато
Колорадо на юго-западе США. "Вся Земля едет на динамической мантии", -
говорит он.
Динамическая мантия могла настолько перекосить пассивные окраины, что
исследователи неверно прочитали геологическую запись об изменениях уровня
моря в плиоцене и сочли их более резкими, чем они были в действительности.
По-видимому, авторам климатических моделей придется пересмотреть прогноз
повышения уровня моря в условиях глобального потепления. (Динамическая
топография, отметим еще раз, не меняет уровня моря, но передвигает отметки,
по которым судят о климате Земли в прошлом.)
Сделанные выводы говорят о том, что атлантическое побережье больше не может
считаться пассивной окраиной. "Она пассивно-агрессивна, - уточняет геолог
Кеннет Миллер из Ратгерского университета (США), не принимавший участия в
исследовании. - И новые модели позволяют судить о механизме этой агрессии".
Но работа г-на Роули нуждается в проверке на соответствие геологической
летописи, подчеркивает г-н Миллер. Он считает, что нынешние
крупномасштабные модели следует улучшить: при современном разрешении в
сотни километров они практически не поддаются такой проверке.
Палеонтолог Гарри Доусетт из Геологической службы США, тоже не вовлеченный
в исследование, видит свидетельство правоты модели г-на Роули в
распространении поверхностного обнажения горных пород: "Она очень хорошо
соответствует геологии, объясняя то, что мы наблюдаем".
Более точная оценка уровня моря в плиоцене поможет геологам понять,
насколько сильно ледяные щиты растаяли в ту эпоху, говорит г-н Доусетт, и
тем самым заглянуть в наше собственное будущее.
"Но моя работа от этого проще не станет, - улыбается специалист по
реконструкции береговых линий плиоцена на основе микрофоссилий. - Наоборот,
усложнится".
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Подготовлено по материалам ScienceNOW.
Источник: compulenta.
Loading...
Око Планеты 2013.05.19 20:41