Еще со школьной скамьи каждый из нас знает, что планета состоит из нескольких слоев. Это кора, верхняя мантия, нижняя мантия и ядро. Однако, чем больше ученые изучают Землю, тем больше понимают, что все совершенно не так.
Проблемы с недостающими элементами Земли
Если сравнивать нашу планету с другими небесными телами, то становится понятно, что Земля имеет меньшее количество некоторых химических элементов. Например кремния.
Если брать во внимание представления о том, как формировалась Солнечная система, все ее элементы должны были быть образованы из одного и того же диска вещества.
Поэтому ученые много лет пытаются понять, где же на нашей планете скрываются эти недостающие элементы. Ранее считалось, что они находятся в нижней мантии. Потому как она и еще ядро — те места, которые не были изучены.
Вся соль в том, что нижняя мантия начинается на глубине более 600 км. И, понятное дело, что просто пробурить такое отверстие невозможно.
Эту часть планеты можно исследовать, в моменты сильных землетрясений. В это время идут сейсмические волны. И на то, как они двигаются, могут влиять такие факторы, как горы, через которые они проходят. Поэтому измерение этих волн может кое-что поведать о внутреннем строении планеты и о том, что может представлять собой нижняя мантия. Если быть точнее, граница между верхней и нижней мантиями. В этом месте изменение уровня давления и температуры провоцируют минералы менять фазу. Они становятся гораздо плотнее. Из-за этого некоторые сейсмические волны могут быть отраженными от этой границы и быть зафиксированными сейсмографами. Причем интерпретировать эти отражения очень сложно.
Отраженные волны и подземные горы
Так в 2019 году ученые использовали отраженные волны, чтобы понять, как может выглядеть граница между мантиями. Используя данные множественных землетрясений, они нанесли ка карту верхнюю часть нижней мантии и поняли, что она совсем не гладкая. И это еще не все — там существуют огромные, 40-километровые горы. Чтобы было лучше понятно, напомним, что высота Эвереста «всего лишь» 9 км!
Это свидетельствует о том, что мантия имеет разную температуру. Где-то сильно горячее, где-то сильно холоднее. Однако горы были не просто высокими, но и неровными. С неровностями высотой до 3 км. И это уже нельзя объяснить разностью температур, потому как такие колебания должны становиться ровными. Скорее всего, дело в химических изменениях. И состав гор нижней мантии сильно отличим от состава верхней мантии.
Существует версия, что эти горы могут являть собой древние плиты океанической коры. По какой-то причине они погрузились вовнутрь и вместо того, чтобы полностью раствориться, до сих пор находятся там. И если это правда так, то именно они могли стать причиной блока перемещения между мантиями и тем самым образовать кладезь скрытых элементов планеты, запертых с начала формирования планеты.
И даже если недостающие элементы находятся в другом месте, это важное напоминание о том, что строение Земли не такое простое, каким оно может показаться.