Як це виявили
Дослідження провели сейсмологи Вільям Фрейзер із Carnegie Science у Вашингтоні та Джеффрі Парк із Єльського університету. Вони проаналізували записи сейсмічних хвиль від віддалених великих землетрусів, зафіксованих на сейсмостанції в Бермуді. У місцях, де хвилі різко змінюють свої властивості, вчені змогли «просвітлити» земну будову до глибини близько 50 км і виявилище нетипово товстий, менш щільний шар, поміщений під океанічною кіркою.
Чому це важливо
Новий шар може бути залишком давнього вулканізму: під час останніх вивержень мантійна порода могла піднятися в товщу кори, застигнути й утворити щось на зразок «плоту», що зараз підтримує підвищену частину океанічного дна приблизно на 500 метрів. Це пояснює, чому Бермудський свелл не просів, хоча поверхневих вивержень там уже мільйони років немає.
Про Бермуди та океанічний контекст
Бермудський архіпелаг – британська заморська територія в Північній Атлантиці, відома білими та рожевими пляжами, але також обросла легендами про так званий «Бермудський трикутник» – умовну зону між Бермудськими островами, Флоридою й Пуерто-Рико, де нібито частіше відбувалися зникнення кораблів і літаків. Більшість цих тверджень значно перебільшені, кажуть дослідники. Набагато важливіше для науки інше питання: чому саме тут дно тримається високо.
Геологічні процеси, до яких звертаються вчені
Зазвичай ланцюги островів на океані, як-от Гаваї, формуються над мантійними «гарячими плямами», де матеріал з глибини піднімається, розплавлюється й викликає вулканізм. Коли тектонічна плита пересувається, височина слабне і з часом зникає. У випадку Бермуд цього не сталося: свелл зберігся, попри те, що поверхневих вивержень не було десятки мільйонів років.
Хімічні підказки з порід
Неочікувані відомості дали й хімічні дослідження. Геологиня Сара Мадца зі Сміт-коледжу (Smith College) виявила, що базальти Бермуд містять мало кремнезему і багаті на вуглець. Аналіз ізотопів цинку вразив вчених: ця вугільна складова, ймовірно, походить з глибинної мантії і була «запакована» туди ще в часи формування суперконтиненту Пангея – гіпотетичної єдиної суші, яка існувала приблизно між 900 і 300 мільйонами років тому. Пангея вплинула на перерозподіл матеріалів у мантії й могла залишити під Атлантикою унікальний набір порід.
Пангея і молода Атлантика
Пангея – це наукова реконструкція стародавнього суперконтиненту, що зібрав передісторичні материки разом. Коли Пангея розкололася, утворилися нові океани; Атлантичний – один із відносно «молодших», порівняно з тихим чи індійським океанами, які лежали на краях Пангеї. Саме ця геологічна історія може пояснювати, чому під Бермудським архіпелагом збереглися нетипові мантійні сліди.
Публікація й подальші плани
Результати опублікували 28 листопада в журналі Geophysical Research Letters. Експерти, які не брали участі у дослідженні, відзначають: відкриття матеріалу, що залишився від минулого вулканізму, добре узгоджується з гіпотезою про «підніжжя», що підтримує свелл. Сара Мадца підкреслила, що характер лав свідчить про походження вуглецю з глибин мантії – і це робить Бермуди відмінними від островів, пов’язаних із класичними гарячими плямами в Тихому чи Індійському океанах.
Що далі
Фрейзер і його колеги вже розширюють пошук: вони перевірятимуть інші острови, чи трапляються подібні товсті шари всередині тектонічних плит, або Бермудський випадок залишиться унікальним. За їхніми словами, вивчення «екстремальних» місць допомагає розрізняти звичайні земні процеси від тих, що відбуваються рідко й залишають незвичні геологічні сліди.
