Тема тонущих континентов

Тема "тонущих" континентов и скрытых структур в глубинах Земли — это сложный и интересный аспект геофизики и палеогеографии. Давайте разберем, что ученые обнаружили в глубине планеты, и как это связано с движением континентов и тектоническими процессами.

1. Скрытые структуры в мантии Земли: что это?
Тектонические плиты и субдукция: Континенты на поверхности Земли не "тонут" в привычном смысле, но они участвуют в процессе тектоники плит. Земная кора состоит из литосферных плит (континентальных и океанических), которые движутся по поверхности Земли. Когда океаническая плита сталкивается с континентальной, она обычно "погружается" под нее в зону субдукции, то есть уходит в глубь мантии.
LLSVP — большие мало-сдвигаемые зоны в мантии: На глубине около 2 900 км под земной корой ученые обнаружили крупные структуры, называемые LLSVP (Large Low-Shear Velocity Provinces), или области с пониженной скоростью сдвига. Это огромные плотные массы, которые иногда называют "древними континентами" или "темными пятнами" в мантии. Эти структуры обнаружены в основном под Африкой и Тихим океаном.
Томография Земли: С помощью сейсмической томографии (метода, который использует сейсмические волны от землетрясений) ученые могут "сканировать" внутренности Земли, выявляя такие плотные структуры в мантии, которые могут быть остатками древних литосферных плит, поглощенных Землей миллионы лет назад.
2. Почему эти структуры не расплавились?
В мантии Земли под действием высокого давления и температуры происходит частичный расплав, но многие структуры остаются твердыми из-за колоссальных давлений на глубине. Большие плотные области, такие как LLSVP, могут оставаться относительно стабильными на протяжении миллиардов лет.
Эти "древние континенты" или "корни континентов" могут представлять собой более плотные материалы, которые устояли перед полной интеграцией в магматическую мантии. Они могут быть следами древних субдуцированных плит, которые погружались миллионы лет назад.
3. Как происходит "погружение" литосферных плит?
Субдукция океанических плит: Когда океаническая литосфера сталкивается с континентальной, она, будучи более плотной, погружается под континентальную плиту в мантию. Этот процесс приводит к формированию глубоководных желобов (например, Марианская впадина).
Погружение континентальных краев: Континенты обычно не погружаются в мантию из-за своей низкой плотности. Однако краевые части континентов могут опускаться и становиться частью зоны субдукции, поглощаясь на протяжении долгого времени.
Погруженные фрагменты и формирование LLSVP: Фрагменты субдуцированных плит опускаются глубже в мантию и в конечном итоге могут достигать границы между мантией и ядром Земли. Здесь они могут накапливаться и формировать крупные плотные области — те самые LLSVP, которые ученые и наблюдают.
4. Логическая последовательность ухода современных континентов в глубь планеты
Современные континенты не погружаются в мантии целиком, но их части могут участвовать в глобальном процессе тектоники плит:

Субдукция океанической коры: Основным механизмом погружения материалов в мантию является субдукция океанических плит. Эти плиты опускаются под континентальные массы, и их остатки могут достигать большой глубины, оставаясь там в виде плотных фрагментов.
Эрозия континентальных краев: За счет тектонических процессов и эрозии континентальные края могут постепенно разрушаться и становиться частью субдуцированных плит, особенно на границах континентов и океанов.
Коллизия континентов и формирование горных цепей: Когда два континента сталкиваются, например, как это произошло при формировании Гималаев (Индийская плита столкнулась с Евразийской), часть континентальной коры может опускаться в мантию, создавая глубокие зоны землетрясений.
Переход в глубокую мантию: Остатки субдуцированных плит опускаются до глубины переходной зоны (около 660 км) и могут дальше спускаться к границе между мантией и ядром, где их движение замедляется. Они могут стать частью плотных структур, таких как LLSVP.
Стабильность континентов на поверхности: В то время как океанические плиты постепенно "поглощаются" мантией, континентальная кора остаётся относительно стабильной на поверхности благодаря своей меньшей плотности и большей толщине. Однако через миллионы лет континентальные границы и краевые зоны могут подвергаться изменениям.
5. Будущее континентов: что произойдет?
Дрейф континентов: Континенты продолжают двигаться благодаря тектонике плит. Через десятки миллионов лет может произойти образование новых суперконтинентов, подобных Пангея, Родиния или Паннотия, когда нынешние континенты снова объединятся.
Долгосрочная субдукция: Процесс субдукции океанических плит продолжится, и новые зоны поглощения могут образовываться на континентальных границах, что постепенно будет "уносить" краевые части континентов в глубь планеты.
Стабилизация плотных структур в мантии: Древние континентальные "остатки" или поглощенные океанические плиты могут оставаться в глубоких слоях мантии на протяжении миллиардов лет, образуя своеобразные "кладбища" древних литосферных плит.
Таким образом, хотя континенты не "тонут" в прямом смысле, их части активно участвуют в цикле субдукции и переработки в мантии, формируя сложные структуры на большой глубине. Современные континенты в основном стабильны, но их будущее всё же связано с движением литосферных плит и тектоническими процессами, которые продолжают изменять облик Земли.