Главной причиной погружения океанов в мантию Земли ученые назвали мертвый суперконтинент

Каждый день сотни миллионов литров воды стекают из океанов в мантию Земли, и геологи считают, что в этом можно обвинить мертвый суперконтинент.

Это явление, получившее название “глубинный водный цикл” или “геологический водный цикл”, происходит, когда вода поглощается минералами в мантии Земли через процесс, называемый субдукцией. По мере того как вода становится все ближе и ближе к ядру Земли, она нагревается до такой степени, что большое количество ее выбрасывается обратно в океанское дно через подводные взрывы и гидротермальные источники.

Более ранние исследования показывают, что это явление является лишь одним из многих, которые определяют подъем и падение уровня океана.

В исследовании, опубликованном в журнале Geochemistry, Geophysics and Geosystems, команда под руководством геологов из Университета Осло подробно описала свои выводы, касающиеся этого явления, включая исторические свидетельства колебаний уровня моря более чем на 200 метров наряду с так называемыми суперконтинентальными циклами каждые 300-500 миллионов лет.

Кристер Карлсен, ведущий автор исследования и исследователь Центра эволюции и динамики Земли UiO, сказал, что это явление можно проследить до одного крупного геологического события: расщепления суперконтинента Пангея 200 миллионов лет назад.

"Распад Пангеи был связан со временем очень быстрой субдукции тектонических плит", - объяснил Карлсен, добавив, что когда Пангея распалась, образовавшийся глубокий водный цикл привел к падению до 130 метров как в Панталассе, так и в Тетисе, двух главных океанах того времени.

Карлсен сказал, что их команда основывалась на предыдущих исследованиях тектонических плит Земли за последние 230 миллионов лет, чтобы смоделировать приблизительные скорости, с которыми океаническая вода входила и выходила из мантии Земли.

Среди их открытий, по словам Карлсена, было открытие, что чем быстрее минерализованная пластина с водой падает в землю, тем дальше она может опускаться, прежде чем высокая температура мантии испарит ее содержание воды. Согласно расчетам команды, эта быстрая субдукция несбалансировала глубокий водный цикл до такой степени, что она вызвала миллионы лет экстремальных потерь воды.

Эксперты, однако, говорят, что эта "потеря воды" не столь негативна, как может показаться, поскольку это было нечто, что привело к созданию современных океанов. Эксепрты журнала Популярная механика в свою очередь расширили это, отметив в статье, что в результате более низких уровней воды от раскола Пангеи на самом деле сделали планету более пригодной для жизни.

Согласно геологическим записям, когда суперконтинент Пангея начал раскалываться, появились новые океаны, начиная с Северной Атлантики, которая появилась примерно 175 миллионов лет назад, а затем Южная Атлантика 145 миллионов лет назад. Раскол также закрыл Тетисовый океан и вызвал образование Северного Ледовитого океана из того, что раньше было Sinus Borealis. Затем последовал Тихий океан, образовавшийся в мезозойскую эру из остатков Панталасы. Продолжающееся тектоническое движение между тем, привело к образованию “самых молодых” из современных океанов: Индийского и Антарктического.

Однако, несмотря на продолжающееся “осушение” океанских вод в мантии, Карлсен сказал, что он не может действительно решать такие проблемы, как непрерывные всплески уровня моря, отмечая, что даже когда огромные количества воды погружаются в мантию, фактические уровни моря могут подниматься и падать на сотню метров в гораздо более коротких временных масштабах.

“В то время как глубокий водный цикл может эффективно изменять уровень моря в течение сотен миллионов до миллиардов лет, изменение климата может изменить уровень моря от нуля до 100 лет. Для сравнения, нынешний подъем уровня моря, связанный с изменением климата, составляет около 3,2 миллиметра в год. Падение уровня моря, связанное с глубоководным циклом, составляет около 1/10 000 от этого”, - добавляет Карлсен.