Східна частина Папуа-Нової Гвінеї є сейсмічно неспокійною зоною, де відбувається субдукція — зіткнення Австралійської та Тихоокеанської тектонічних плит. Через цей процес породи переміщуються з однієї глибини на іншу. Саме тут, на пляжі острова Гуденаф, вчені знайшли гранат із частково ретроградного еклогіту, який зберіг дані про тиск і температуру на різних етапах свого шляху на поверхню, спрацювавши як геологічний «самописець».
Про це повідомляє науковий журнал Nature Geoscience.
Температурна аномалія в надрахРозшифрувавши дані цього природного реєстратора, дослідники виявили температурну аномалію. Виявилося, що на глибині 45 кілометрів порода нагрілася приблизно до 800 °C, але після занурення на глибину понад 90 кілометрів вона не стала гарячішою, а навпаки — охолола майже на 100 °C.
«Ця порода цікава тим, що відобразила два абсолютно різні теплові режими на різних етапах свого перебування в надрах Землі. На глибині близько 45 кілометрів вона була напрочуд гарячою, але, занурюючись далі, потрапила в умови, холодніші за ті, яких зазвичай очікують на такій глибині»,
— пояснює співавтор дослідження, професор Аксель Шмітт з Університету Кертіна.
Реконструювати історію каменю вдалося завдяки аналізу найдрібніших включень коеситу та циркону всередині граната. Коесит утворюється лише за екстремально високого тиску, що підтверджує перебування породи на глибині не менше 90 кілометрів, а уран-свинцеве датування циркону допомогло встановити точний час цих подій.
Чому це відкриття змінює наукуЗа словами мінералогів, отримані дані прямо суперечать сучасним моделям теплового стану зон субдукції.
«Виявити зміну відносно гарячих умов на малій глибині на холодніші на великій глибині було несподівано. Одне з пояснень — інтенсивне тертя в місці зіткнення тектонічних плит виділяє додаткове тепло на порівняно невеликій глибині. Інше — зона субдукції ще не встигла достатньо охолонути», — розмірковує науковець.
Зони субдукції є осередками землетрусів та вулканічної активності, які відіграють критично важливу роль у довгостроковому вуглецевому циклі нашої планети, затягуючи породи та хімічні елементи глибоко в надра. Дослідники зазначають, що нові дані змусять переглянути наявні геологічні моделі.
«Результати свідчать про те, що теплова структура цих зон може бути складнішою, ніж вважалося. Це допомагає краще розібратися в тому, як у принципі відбувається субдукція. Розуміння таких змін температури дає змогу ясніше уявити екстремальні умови в надрах Землі, де зіштовхуються тектонічні плити та запускаються процеси, що формують поверхню планети», — резюмує Шмітт.
Матеріал На глибині 90 кілометрів під Океанією виявили температурну аномалію вперше опубліковано на порталі Новини Планети.
