Dokonując odkrycia, które zmienia nasze rozumienie sposobu, w jaki Ziemia poddaje recyklingowi swoją skorupę, naukowcy odkryli, że fragmenty kontynentów są powoli odrywane od dołu i znoszone głęboko pod oceany, podsycając aktywność wulkaniczną przez dziesiątki milionów lat.
Nowe badania prowadzone pod kierunkiem Uniwersytetu w Southampton i opublikowane w tym tygodniu w Nauka o przyrodziepokazuje, że materiał kontynentalny można oderwać od podstawy kontynentów i przenieść do płaszcza oceanicznego – ogromnej, w większości stałej warstwy pod dnem morskim, która przepływa powoli w geologicznych skalach czasu.
Po osadzeniu w nich te resztki kontynentu wydają się zasilać wulkany z dala od jakichkolwiek granic tektonicznych.
„To odkrycie pomaga rozwiązać długoletnią zagadkę geologiczną” – powiedział profesor Thomas Gernon, naukowiec zajmujący się Ziemią na Uniwersytecie w Southampton i główny autor badania. „Wiemy, że niektóre wyspy oceaniczne zawierają materiał wyglądający wyraźnie na kontynentalny, ale nie wiedzieliśmy, jak się tam dostał – aż do teraz”.
Ukryte źródło pod falami
Wyspy oceaniczne, takie jak Wyspa Bożego Narodzenia na północno-wschodnim Oceanie Indyjskim, od dawna intrygują geologów. Ich skały wulkaniczne zawierają „wzbogacone” sygnatury chemiczne zwykle spotykane na kontynentach, a nie w basenach oceanicznych. Tradycyjne wyjaśnienia – takie jak recykling osadów oceanicznych w wyniku subdukcji lub wznoszenie się głębokich pióropuszów płaszcza – nie wyjaśniają tych anomalii.
Korzystając z zaawansowanych symulacji geodynamicznych, Gernon i jego współpracownicy proponują nowy mechanizm. Kiedy kontynenty zaczynają się rozdzielać, głębokie siły tektoniczne generują wolno poruszającą się „falę płaszcza”, która marszczy się wzdłuż podstawy kontynentu, destabilizując ją. Przez miliony lat fala ta stopniowo odrywa fragmenty z głębokich korzeni kontynentów, przenosząc je bocznie – czasami na odległość ponad tysiąca kilometrów – w otaczający je płaszcz oceaniczny.
„Płaszcz porusza się długo po tym, jak same kontynenty się rozdzieliły” – wyjaśnił profesor Sascha Brune z Centrum Nauk o Ziemi GFZ Helmholtz w Poczdamie, współautor badania. „To nie kończy się po utworzeniu nowego oceanu. Te powolne przepływy w dalszym ciągu transportują wzbogacony materiał daleko od miejsca jego powstania.”
