Учени от Московския държавен университет и техни колеги от Швейцария и Австралия са моделирали тектонските процеси, протичали на младата Земя преди няколко милиарда години.
Те са установили, че тогава тези процеси силно са се отличавали от съвременните поради по-висока температура на горната мантия. Резултатите от изследването са публикувани в изданието Scientific Reports.
Известно е, че в ранния стадий от съществуването си Земята е била по-гореща от днес. Преди повече от 2,5 млрд. години планетата ни е притежавала по-тънка литосфера (тънка обвивка), а високата температура на мантията е допринасяла за по-високата степен на топене на съдържащите се в нея доминиращи скали – перидотити. От топенето на перидотитите зависят такива процеси като формирането на кората и вулканичната активност, но малко е известно как това е могло да повлияе върху тектонските процеси от миналото.
В новото изследване учените са моделирали тетониката на океанските плочи от архея (преди 4-2,5 млрд. години) до наши дни. Разликата между древните и съвременните температури варира от 0 до 250 градуса. Смята се, че на ранната Земя е отсъствала субдукция в съвременния вид, когато една тектонична плоча се подпъхва под друга плоча. За онова време е била типична двустранната субдукция, когато двете контактуващи плочи са се потапяли в мантията.
Оказало се, че преминаването от двустранен към едностранен режим на субдукция се случва, когато температурата на горната мантия се спуска под 1550 градуса по Целзий. При едностранна субдукция породите, потъващи в мантията, се топят, като по този начин възникват вулканични дъги, но в случая с двустранна субдукция се наблюдава друга картина. Вместо това се образувал клин с дълбочина до 180 километра, който се състоял от метабазити, съдържащи по-голямо количество вода. Такива клинове може да са били зародиши на съвременните континенти, но това предстои да се изясни в бъдещи изследвания.
Тропосферата на Земята се измества заради климатичните промени
Целият този процес е довел до възникването на прекалено голямо геохимично изтощаване (лишаване от много химични компоненти) на мантията, която се отлепяла от плочите и се натрупвала под океанската литосфера. По-късно част от тази мантия е влязла в състава на кратоните – древни части от съвременните литосферни плочи. Изтощената мантия присъства под литосферата и в днешно време, но сега дебелината й е значително по-малка, отбелязва Lenta.ru.