Группа ученых Санкт-Петербургского государственного университета и зарубежных университетов провела исследование крупнейшего вулканического плато Кергелен в Индийском океане и выяснила, что оно сформировалось 130 миллионов лет назад. Это на 10 миллионов лет древнее, чем считалось ранее. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Tectonophysics.
Подводное плато Кергелен протянулось от Антарктиды на 2000 километров, возвышаясь над океаническим дном на 2−4 километра. Его площадь составляет около 1,3 миллиона квадратных километров — то есть больше, чем территория всех Скандинавских стран и Финляндии вместе взятых. Это самая крупная вулканическая структура в Мировом океане, сформировавшаяся в результате длительной магматической активности, которая началась примерно 120 миллионов лет назад и продолжалась более 30 миллионов лет.
Плато образовалось благодаря мантийному плюму — горячему потоку вещества, поднимающемуся из глубинных слоев Земли. Обычно такие плюмы связаны с расколом древних суперконтинентов, таких как Пангея, объединявшая почти все современные материки. В случае с Кергеленом излияние базальтов произошло уже после разделения Индии и Антарктиды.
Ученые до сих пор спорят о природе подобных плато: одни считают, что под ними находятся фрагменты континентальной коры, другие — что это утолщенная океаническая кора. Ранее выдвигалась гипотеза, что под южной частью плато Кергелен может скрываться остаток литосферы, некогда принадлежавшей древней Индии.
Группа ученых из России и Германии проанализировала данные совместной экспедиции научных судов «Академик Александр Карпинский» и Polarstern. В ходе исследований применялись методы глубинного сейсмического зондирования, магнитные и гравитационные измерения, а также метод отраженных волн. Этот метод сейсморазведки основан на регистрации колебаний, отраженных от различных слоев горных пород, что позволяет построить детальный разрез земной коры.
«На основе моделирования спрединга морского дна по магнитным данным мы установили, что утолщение океанической коры, связанное с внедрением магматических расплавов плюма Кергелен, произошло около 130 миллионов лет назад — в период магнитной полярности М4. Это доказывает, что формирование плато началось на 10 миллионов лет раньше, чем предполагалось по данным бурения», — объяснил один из авторов исследования, профессор кафедры геофизики СПбГУ Герман Лейченков.
Главным методом изучения южной части плато стал анализ скорости распространения сейсмических волн в земной коре. Ученые создали детальные модели, используя данные о преломленных и отраженных волнах, и сравнили их с известными образцами земной коры. В результате удалось определить скорости продольных сейсмических волн вплоть до границы с верхней мантией. Последующее моделирование гравитационных аномалий подтвердило положение отражающих границ и выявило неоднородности в строении коры. Анализ магнитных аномалий позволил уточнить возраст океанической коры и направление движения литосферных плит.
Полученные данные свидетельствуют, что распределение скоростей в этой области соответствует утолщенной океанической коре, аналогичной хребту Девяностого градуса в Индийском океане или Китовому хребту в Южной Атлантике. Ранее считалось, что здесь может находиться фрагмент континентальной коры, поскольку изотопный состав местных базальтов напоминал породы, характерные для континентальных условий. Как отмечают исследователи, новые результаты заставляют пересмотреть эту гипотезу и искать объяснение, почему океаническая кора может иметь «континентальные» геохимические признаки.
Информация предоставлена пресс-службой СПбГУ
Источник фото: ru.123rf.com
