Загадка Аппалачей: под горами ползет горячая аномалия из прошлого

Глубоко под Аппалачскими горами в США находится обширная область аномально горячей породы, происхождение которой десятилетиями оставалось загадкой. Новое исследование, проведенное под руководством Саутгемптонского университета, опровергает устоявшуюся теорию о том, что эта аномалия – лишь остаточное явление после раскола Северной Америки и Африки 180 миллионов лет назад.

Согласно работе, опубликованной в журнале Geology, эта горячая зона, известная как Северо-Аппалачская аномалия, на самом деле зародилась гораздо севернее – на расстоянии около 1800 километров. Ее появление связано с расколом земной коры примерно 80 миллионов лет назад, когда Гренландия отделилась от Канады, образовав море Лабрадор. С тех пор этот гигантский пузырь нестабильной породы медленно дрейфовал под континентом со скоростью около 20 километров в миллион лет.

Том Гернон, ведущий автор исследования, объясняет, что это явление может быть ключом к разгадке долговечности Аппалачей. Тепло у основания континента способно ослаблять и удалять часть его плотного «корня», делая континент легче и придавая ему плавучесть – «подобно воздушному шару, сбросившему балласт». Этот процесс, вероятно, вызвал дополнительный подъем древних гор в течение последних нескольких миллионов лет.

В основе исследования лежит новая теория «мантийных волн». Она описывает, как после раскола континентов от основания тектонических плит медленно отслаиваются капли горячей плотной породы, подобно пузырям в лавовой лампе. Эти «волны» распространяются под поверхностью материков на протяжении десятков миллионов лет, влияя на геологическую активность в регионах, которые считались стабильными.

Используя геодинамическое моделирование и данные сейсмической томографии – метода, схожего с медицинским УЗИ, но для недр Земли, – ученые проследили путь аномалии. Саша Бруне, соавтор исследования, отмечает, что такие процессы приводят к тому, что на место опустившихся блоков породы поднимается более горячий материал мантии. По прогнозам команды, центр аномалии достигнет района Нью-Йорка в течение следующих 15 миллионов лет.

Удивительно, но у Северо-Аппалачской аномалии, вероятно, есть зеркальный «близнец» под Гренландией, возникший с противоположной стороны древнего разлома. Эта вторая горячая зона сегодня способствует повышенному тепловому потоку у основания ледяного щита, напрямую влияя на скорость его движения и таяния. Таким образом, древние геологические события продолжают играть ключевую роль в современных климатических процессах.

Это открытие заставляет переосмыслить наше понимание краев континентов и их внутреннего устройства. Глубинные процессы Земли, запущенные миллионы лет назад, продолжают формировать рельеф планеты, вызывать вулканизм и эрозию даже в тех частях суши, которые на поверхности кажутся абсолютно спокойными. Наследие древних расколов оказалось гораздо более масштабным и долговечным, чем предполагалось ранее.