Ученые обнаружили, что огромные куски морского дна странным образом перевернуты

Глубоко под волнами Северного моря морское дно ведет себя неожиданным образом. Там ученые обнаружили сотни огромных песчаных холмов, некоторые из которых достигают нескольких километров в поперечнике, которые, согласно пресс-релизу Манчестерского университета в Великобритании, «бросают вызов фундаментальным геологическим принципам». Исследование опубликовано в журнале Communications Earth & Environment.

Эти холмы возвышаются над образованиями, известными как синкиты, и являются результатом процесса, называемого стратиграфической инверсией, и никогда ранее их не находили в таком большом количестве.

«Это открытие раскрывает геологический процесс, который мы ранее не наблюдали в таких масштабах», — говорит геофизик Мадс Хуузе из Манчестерского университета. «Мы обнаружили структуры, в которых плотный песок погрузился в более легкие отложения, всплывшие на поверхность песка, фактически перевернув привычные слои, которые мы ожидали увидеть, и создав огромные холмы на дне моря».

Предполагается, что геологические слои располагаются в определённом порядке, соответствующем линейному ходу времени. Более древние слои располагаются в нижней части формации, а более новые — ближе к её верхушке, в порядке их осадконакопления.

Стратиграфическая инверсия, или обратная стратиграфия, происходит, когда более молодые слои опускаются вниз, а более старые поднимаются к верхней части формации, и существует несколько способов, при помощи которых это может произойти: от оползней до тектонических движений.

Хуузе и его коллега, геофизик Ян Эрик Рудьорд из норвежской нефтяной компании Aker BP, обнаружили синкиты на дне Северного моря, используя подробные сейсмические данные. Когда акустические волны проходят сквозь Землю, они распространяются и отражаются по-разному от материалов с разной плотностью. После этого учёные могут проанализировать сейсмические данные и составить карту различных типов горных пород, через которые прошли волны.

На основе этих данных Хуузе и Рудьорд обнаружили, что обширные участки дна Северного моря кажутся перевернутыми, а более молодые слои песка погребены под более старыми слоями.

Эти более молодые слои плотнее и тяжелее, чем более мягкий и лёгкий материал, лежащий ниже, поэтому со временем они опустились, вытеснив более старый, более пористый материал и вытеснив его наверх, где он располагается поверх более плотного синкита. Исследователи назвали эти пористые плоты «флоатитами».

Они полагают, что этот процесс, вероятно, произошёл на границе миоцена и плиоцена, около 5,3 миллиона лет назад. Древний материал состоял из лёгкого, жёсткого и пористого слоя, состоящего преимущественно из микроскопических морских ископаемых, и более тяжёлого слоя поверх него.

Разрушения, такие как землетрясения, могли раздробить верхний слой на песок, который опустился, поменявшись местами с флоатитами. В течение последующих миллионов лет морские донные отложения засыпали всю структуру, образовав волнистое морское дно, которое можно увидеть сегодня.

Теперь группа работает над улучшением и проверкой своей интерпретации, которая могла бы помочь лучше понять земную кору под океаном, где она слаба, а где стабильна, и процессы, которые могут кардинально изменить эти свойства.

«Это исследование показывает, как жидкости и осадки могут перемещаться в земной коре неожиданными способами. Понимание того, как образовались эти синкиты, может существенно изменить наши подходы к оценке подземных резервуаров, герметизации и миграции жидкостей — всё это жизненно важно для улавливания и хранения углерода», — говорит Хуузе. «Как и в случае со многими научными открытиями, есть много скептиков, но есть и те, кто поддерживает новую модель. Время и дальнейшие исследования покажут, насколько широко применима эта модель».