Новітнє наукове дослідження виявило надзвичайний тектонічний процес, що відбувається під Центрально-Анатолійським плато в Туреччині. Частина земної кори там ніби «стікає» глибоко в надра планети, демонструючи унікальне явище, відоме як «літосферне капання».

Це явище «літосферне капання» є досить рідкісним, і його вивчення значно розширює наше розуміння тектоніки плит не лише на Землі, але й потенційно на інших планетах. Відкриття підкреслює складність і динамічність геологічних процесів, що формують поверхню нашої планети.

Таємниці басейну Конья: унікальне літосферне капання

Дослідження, результати якого були нещодавно опубліковані, зосередилося на басейні Конья – великій западині в центральній частині Туреччини. Вчені, використовуючи найсучасніші супутникові та сейсмічні дані, виявили там специфічну «кільцеву структуру», де земна кора помітно просідає. Під цим басейном були зафіксовані особливі сейсмічні сигнали, а також виявлено потовщену кору. Ці ознаки чітко вказують на те, що важкий матеріал активно збирається у верхній мантії Землі.

Провідна авторка дослідження, геофізик Джулія Андерсен, пояснила, що ці дані є переконливим свідченням «можливого літосферного капання мантії». По суті, важка нижня частина земної кори почала повільно опускатися вниз, поводячись подібно до густої рідини. Вона формує своєрідний повільний, краплеподібний «згусток», який тягне за собою поверхню. Коли цей розплавлений «згусток» зрештою відривається від основного тіла, кора, ніби «відскакує», і поверхня землі починає підніматися. Це циклічний процес, що викликає значні зміни в рельєфі регіону.

Як повільне руйнування змінює геологію Туреччини

Центрально-Анатолійське плато протягом мільйонів років поступово піднімалося, збільшивши свою висоту приблизно на один кілометр за останні 10 мільйонів років. Проте, на відміну від інших частин регіону, басейн Конья демонструє протилежну поведінку – він просідає приблизно на 20 міліметрів на рік. Ця значна відмінність стала ключовим фактором, що змусив дослідників припустити, що в басейні відбувається вторинне «літосферне капання», яке розвивається незалежно від попереднього підйому регіону.

За словами геофізика Рассела Пісклівеца, перше «капання» могло спровокувати «вторинні події» в інших частинах регіону. Він пояснив, що «коли літосфера потовщується і стікає в мантію, на поверхні утворюється западина. Потім вона піднімається, коли маса відривається і занурюється глибше». Схоже, цей унікальний процес повторюється, і наразі під Коньєю формується вторинне «літосферне капання». Це відкриття надає цінні дані для прогнозування та розуміння довгострокових геологічних змін на планеті.

Моделювання літосферного капання в лабораторії: імітація земної кори

Для підтвердження своїх гіпотез та висновків, вчені успішно відтворили процес «літосферного капання» у лабораторних умовах. Вони використали полідиметилсилоксан – липкий силіконовий полімер, який імітує високу в’язкість нижньої мантії Землі. Верхню мантію моделювали сумішшю того ж полімеру з глиною, а земну кору – спеціальною сумішшю керамічних кульок та кварцового піску.

Дослідники розмістили щільне «зерно» у шарі верхньої мантії, щоб ініціювати процес. Вже за 10 годин почала формуватися в’язка крапля, яка повільно опускалася вниз. Приблизно через 50 годин експерименту виникло вторинне «капання». Вчені підкреслили, що навіть без горизонтального руху моделі, це явище змогло «втягнути кору вниз і створити западину». Це стало вагомим експериментальним доказом того, що такі процеси, як літосферне капання, можуть відбуватися ізольовано, у вертикальному напрямку, глибоко під поверхнею нашої планети.

Нагадаємо, у тріщинах, порах і пустотах земної кори ховається так звана глибинна біосфера – прихований світ, який досі лишався майже невивченим. Глибоко під океанічним дном і в пустелі Атакама виявлено невідомі екосистеми. Вперше в історії вчені знайшли тваринне життя у глибинній біосфері планети.