Цирконы-призраки с острова Пасхи поставили под сомнение традиционные представления о мантии Земли.

Остров Пасхи находится напротив побережья Южной Америки и является частью «Огненного кольца» — серии вулканических островов, окружающих Тихий океан. Эти образования являются относительно молодыми, возрастом всего несколько миллионов лет. Именно поэтому обнаружение древних цирконов в этом регионе вызвало удивление у геологов. Одним из возможных объяснений данного факта является более стабильная мантия, чем считалось ранее.

2024-10-20 07:30:11https://naked-science.ru/article/geology/tsirkony-prizraki-s-ostro

Согласно актуальным научным данным, земная кора разделена на плитные структуры. Плиты, на которых расположены континенты, являются массивными и очень старыми, тогда как океанические плиты — тонкие и более молодые. Океанические плиты постоянно перемещаются, и при столкновении с более прочной структурой они погружаются под нее, уходя в мантию и переплавляясь.

Океаническая кора состоит из базальтов, излившихся на поверхность из множества вулканов. Остров Пасхи является одним из таких "окон" в мантийные недра. Находки старых цирконов возрастом 165 миллионов лет там выглядят особенно загадочно.

Ранее цирконы возрастом 180 миллионов лет были найдены на подводном Юго-Западном индийском хребте. В океане также встречались еще более древние, палеозойские цирконы. Все это требовало объяснения.

В научной литературе необычайно старые цирконы из молодых океанических "горячих точек" были названы "призраками". Возможно, они представляют собой остатки более древних образований, которые давно исчезли в зонах субдукции.

Международная группа ученых под руководством геолога Ямирки Роджас-Аграмонте, представляющей Кильский университет имени Кристиана Альбрехта и Университет Майнца в Германии, решила исследовать эту проблему.

«Наличие цирконов-призраков дает возможность восстановить геологическую историю мантии Земли», — пояснили исследователи в статье, опубликованной на платформе ESS Open Archive и еще не прошедшей рецензирование.

По мнению Роджас-Аграмонте, мантийные плюмы могут существовать гораздо дольше, чем принято считать. Эта гипотеза возникла у нее после обнаружения цирконов возрастом 164 миллиона лет на Галапагосских островах.

Находка цирконов-призраков на острове Пасхи служит еще одним подтверждением. Но как это возможно, если этот участок суши образовался не более четырех миллионов лет назад, а самая старая подводная гора в этой горячей точке датируется 48 миллионами лет?

Исследователи предложили следующую гипотезу. Мантийный плюм в районе острова Пасха начал действовать примерно 165 миллионов лет назад. Об этой активной фазе плавления земной коры свидетельствуют самые древние найденные цирконы.

Действие плюма привело к образованию траппов — большого массива излившихся базальтов. Согласно моделированию, проведенному авторами исследования, траппы возникли на гипотетической палеозойской плите Феникс, которая исчезла под Антарктическим полуостровом между 150 и 102 миллионами лет назад. Не исключено, что это является отголоском "события Земли Палмера", которое привело к смятию южной части полуострова.

Геологические свидетельства этого бурного периода не сохранились, кроме цирконов-призраков. Если мантийный плюм действует миллионы лет, то верхняя часть мантии, из которой он возникает, должна оставаться стабильной в течение 165 миллионов лет. Это противоречит современным представлениям о том, что астеносфера — жидкий слой в верхней мантии — активно перемешивается.