Недавние исследования ученых из Университета Кертина раскрывают тайны мантии Земли, показывая, как глубокие геологические процессы влияют на формирование суперконтинентов. Эти открытия могут не только изменить наше понимание планетарной динамики, но и указать путь к новым месторождениям полезных ископаемых.
Недавнее исследование, проведенное командой ученых из Университета Кертина в Австралии, проливает свет на сложные процессы, происходящие в мантии Земли и их связь с историей суперконтинентов. Как выяснили исследователи, мантия планеты разделена на две основные области — Африканскую и Тихоокеанскую, которые отражают создание и разрушение древнего суперконтинента Пангея. Об этом сообщает Live Science.
Африканская область охватывает обширные территории, начиная от восточного побережья Азии и Австралии, через Европу и Африку, и заканчивая западным побережьем Северной Америки. В то время как Тихоокеанская область охватывает акваторию Тихого океана. Ученые обнаружили, что мантия в Африканской области отличается гораздо большим разнообразием элементов и изотопов по сравнению с Тихоокеанской.
По словам старшего научного сотрудника в области наук о Земле Люка Дусе, это разнообразие является результатом двух крупных циклов суперконтинентов, которые существовали в последние миллиарды лет. Первым из них была Родиния, сформировавшаяся около 1,2 миллиарда лет назад, а вторым — Пангея, возникшая около 335 миллионов лет назад. Оба суперконтинента соединялись на территории современной Африки, и именно там происходили ключевые геологические процессы, включая подъем и разломы земной коры, которые способствовали образованию различных минералов и ресурсов.
В ходе исследования ученые проанализировали 3983 образца магмы, собранные на срединно-океанических хребтах, где тектонические плиты расходятся, и магма из верхней мантии вытекает на поверхность. С помощью машинного обучения исследователи сравнили состав базальтов и подтвердили, что неглубокая мантия действительно разделена на африканскую и тихоокеанскую области. Это открытие может изменить представление о тектонических процессах и их влиянии на глобальные геологические изменения.
Дусе пояснил, что понимание этих процессов может помочь геологам выявить месторождения полезных ископаемых, в частности редкоземельных элементов, необходимых для современных технологий. Редкоземельные элементы, такие как неодим и лантан, востребованы в производстве высокотехнологичных устройств, включая смартфоны, электронику и системы возобновляемой энергии. Кроме того, тектонические процессы играют важную роль в круговороте элементов, необходимых для жизни, таких как углерод и цинк. Эти элементы необходимы для биологических процессов, включая фотосинтез и синтез ДНК.
«Земля — единственная известная нам планета с тектоникой плит, и мы стремимся понять, как функционирует эта сложная система и почему она такая уникальная», — подытожил Дусе. Это исследование открывает новые горизонты в понимании геологии и экологии планеты, а также подчеркивает важность дальнейших исследований в этой области, чтобы лучше подготовиться к будущим вызовам, связанным с изменением климата и ресурсами.
На сегодняшний день исследование продолжает вызывать интерес в научных кругах, а результаты помогают учёным лучше понять тектонические процессы, произошедшие за миллиарды лет. Ученые активно исследуют связи между геологическими структурами и экосистемами, что может привести к новым открытиям в области минеральных ресурсов.