Г игантски стълб от гореща скална маса, който се издига от най-дълбоките недра на Земята, може да е ключът към една от най-големите геоложки загадки: защо Африка бавно се разцепва на две.
Учени от екипа на Virginia Tech използваха усъвършенствани компютърни модели, за да обяснят странните аномалии под Източноафриканската рифтова система. Данните сочат към т.нар. Африкански суперплюм – колосално издигане на гореща мантийна маса, което задвижва необичайни подпочвени движения и променя начина, по който земните трусове преминават през скалите.
Земята пулсира под Африка, където земната кора се разкъсва
Континенталното разцепване (рифтинг) се случва, когато твърдата външна обвивка на планетата – литосферата (включваща земната кора и горната част на мантията) - започне да се разтяга и изтънява.
Когато тази обвивка се опъва, тя реагира различно спрямо натиска. Близо до повърхността скалите са твърди и се пукат, причинявайки разломи и земетресения. По-надълбоко обаче, заради адската жега, скалните маси са по-пластични и се деформират плавно.
Геофизикът Д. Сара Стампс оприличава това поведение на детски пластилин:
„Ако ударите пластилина с чук, той се счупва и разпада. Но ако го опъвате бавно, той се разтяга. По същия начин се държи и земната кора в различни времеви мащаби“.
Загадъчното движение в дълбините
При повечето разломи на Земята разтягането е предвидимо - земната кора се раздалечава в посока, перпендикулярна на самия разлом.
Откриха стотици мистериозни земетресения дълбоко под Антарктида
Източноафриканската рифтова система - най-голямата на планетата - наистина показва такова очаквано раздалечаване. Но след повече от 12 години прецизни GPS измервания, Стампс забелязва нещо необичайно: части от региона се деформират и успоредно (паралелно) на самия разлом.
Това неочаквано странично движение се превръща в основна загадка за геолозите.
Гигантският подземен поток под Африка
За да разгадаят феномена, изследователите създават 3D термомеханични модели под ръководството на учения Тахири Раджаонарисон.
Симулациите разкриват, че аномалното движение се дължи на подземен поток от гореща маса, задвижван от Африканския суперплюм. Това е колосална зона от издигащ се мантиен материал, която тръгва от огромна дълбочина под Югозападна Африка и си проправя път на североизток под целия континент, изплитнявайки с напредването си.
Мощно земетресение може да разцепи Турция на две, въпросът е кога
Именно този подземен „стълб“ изтласква континента по начин, който традиционната наука досега не можеше да обясни само с повърхностното разтягане на кората.
Две подземни сили разкъсват континента
Разкритието слага край на дългогодишен спор сред геолозите за това кое всъщност движи Източноафриканския разлом. До момента теориите се разделяха между две основни сили:
Натиск и тежест от самата земна кора (повърхностни сили, свързани с надморската височина и плътността на скалите).
Завличане от дълбочинните мантийни токове (дълбоки подземни сили от движението на магмата под кората).
Стампс за първи път документира странното странично движение с помощта на специални GPS станции, следящи спътници на 25 000 км от Земята. Измерванията ѝ са толкова точни, че улавят движения от броени милиметри на повърхността.
Нейните данни усложняват досегашната картина, защото повърхностният натиск обяснява раздалечаването на разлома настрани, но не и защо той се измества и по дължина.
„Голямото несъответствие“: Къде изчезнаха 1 млрд. години от историята на Земята?
Новите компютърни модели дават отговор
В по-ранно изследване от 2021 г. екипът установява, че в процеса участват и двете сили. Сега новите 3D симулации на д-р Раджаонарисон окончателно потвърждават, че северният поток от Африканския суперплюм е перфектното обяснение за аномалното движение.
Моделът обяснява и още един феномен - т.нар. сеизмична анизотропия. Това е явление, при което земните трусове и вълни преминават с различна скорост през скалите в зависимост от посоката им. То се случва, когато скалните минерали под земята се подредят в една линия под въздействието на мощните подземни токове.
В Източна Африка подредбата на скалите под земята съвпада напълно с посоката на движение на подпочвения гигантски огнен поток.
Какво означава това за бъдещето на Африка?
Проучването показва, че разпадането на един континент е много по-сложен процес, отколкото се смяташе досега. Повърхностният натиск опъва кората на изток и запад, докато гигантският подземен поток я избутва на север.
Разбирането на тези процеси е от решаващо значение, тъй като Източноафриканският разлом е уникална „жива лаборатория“. Тя позволява на човечеството в реално време да наблюдава как се раждат нови океани и как планетата променя лицето си отвътре навън.