Tokią išvadą padarė tarptautinė tyrėjų komanda, tirianti Žemės plutą ir mantiją po Etiopijos Afaro regionu.
Afaras – tai viena iš nedaugelio vietų Žemėje, kur susikerta trys tektoninės riftų zonos: Etiopijos, Raudonosios jūros ir Adeno įlankos.
Riftas – tai geologinis terminas, reiškiantis žemės plutos plyšį arba įtrūkimą. Kai tektoninės plokštės tolsta viena nuo kitos, jų pluta plonėja ir tempiasi, kol galiausiai įtrūksta, o per milijonus metų tose vietose susiformuoja nauji vandenynai.
Geologai jau seniai įtarė, kad po Afaru slypi mantijos plumas – aukštyn kylantis mantijos karštos medžiagos srautas, kuris skatina plutos skilimą.
Tačiau iki šiol apie šio plumo struktūrą ir jo elgseną skylančiose plokštėse buvo žinoma nedaug.
„Mes nustatėme, kad mantija po Afaru nėra vienalytė ar stabili – ji pulsuoja. Šie pulsai turi išskirtines chemines savybes, – sakė pagrindinė tyrimo autorė geologė Emma Watts. – Šie kylantys, iš dalies išsilydžiusios mantijos pulsai yra nukreipiami virš jų esančių skylančių plokščių. Tai labai svarbu mūsų supratimui apie Žemės vidaus ir paviršiaus sąveiką.“
Tyrėjai surinko daugiau nei 130 vulkaninės kilmės uolienų mėginių iš Afaro regiono ir pagrindinio Etiopijos rifto.
Jie išanalizavo šiuos mėginius, apjungė rezultatus su turimais duomenimis bei statistiniu modeliavimu, kad geriau suprastų, kokia yra po Afaru esanti pluta ir mantija.
Komanda nustatė, kad mantijos plumas po Afaru turi chemines „juostas“, kurios kartojasi visoje riftų zonoje.
Tai sukuria tarsi geologinį brūkšninį kodą, kurio tarpai tarp juostelių skiriasi priklausomai nuo sąlygų kiekvienoje rifto atšakoje.
„Cheminės „juostos“ rodo, kad plumas pulsuoja tarsi širdis, – sakė vienas iš tyrimo bendraautorių, žemės mokslų profesorius Thomasas Gernonas. – Šie pulsai sklinda skirtingai, priklausomai nuo plokštės storio ir nuo to, kaip greitai ji tolsta. Greitai skylančiuose riftuose, pavyzdžiui, Raudonojoje jūroje, pulsai sklinda efektyviau ir reguliariau – tarsi pulsas siauru arterijos kanalu.“
Tyrimo rezultatai rodo, kad mantijos plumas po Afaru nėra statiškas reiškinys – jis dinamiškai reaguoja į virš jo esančias tektonines plokštes.
„Mes nustatėme, kad giluminio mantijos judėjimo pokyčiai yra glaudžiai susiję su plokščių judėjimu virš mantijos, – sakė tyrimo bendraautorius, geofizikas Derekas Keiras. – Tai turi didelę reikšmę mūsų supratimui apie vulkaninę veiklą, žemės drebėjimus ir žemynų skilimą. Tyrimas rodo, kad giluminiai mantijos srautai gali tekėti po tektoninių plokščių pagrindu ir gali skatinti vulkaninį aktyvumą ten, kur plokštė yra ploniausia.“
Užbaigę šį tyrimą, mokslininkai ketina toliau gilintis į tai, kaip ir kokiu greičiu mantija teka po tektoninėmis plokštėmis, rašo „Newsweek“.