Завинаги млад: Земната кора се рециклира по-бързо, отколкото сме мислили

Учени от Химическия институт Макс Планк в Берлин, Германия са получили данни от вулкана Мауна Лоа на Хаваите, които предполагат, че земната кора може да бъде рециклирана само за половин милиард години. Преди това геолозите предполагаха, че процесът на рециклиране ще отнеме приблизително два милиарда години.

Рециклирането на земната кора е инициирано от тектонски сили от дълбоко вътре в Земята - същите сили, които изтласкват нагоре планински вериги, например. Рециклирането става в зоните на субдукция на Земята, където една от големите земни плочи се движи под друга. По време на геоложкия процес на субдукция ръбът на кората на кората се принуждава надолу, под друга плоча, в мантията на Земята - изпълнен с магма слой на Земята между кора и ядрото на нашия свят. В крайна сметка погълнатият материал се стопява в мантията. По-късно той се рециклира обратно до кора, изплувайки чрез вулканични изригвания.

Александър Соболев и неговият екип изчислиха степента на рециклиране на корите от вулкана Мауна Лоа в Хавай чрез геологична техника за датиране, базирана на изотопи на стронций . Изотопите са елементи, които се разпадат с предвидими темпове и често са наричани „часовници в скалите“. По-конкретно учените измерват количеството стронциеви изотопи, съдържащи се в кристалите на оливин, изолирани от лавата.

Оливин кристали, получени от Мауна Лоа, Хавай. Кафявите овали са включени като разтопени от растящия кристал и съдържащи изотопи на стронций, наследени от 500 милиона години морска вода. Image Credit: Соболев, Институт по химия „Макс Планк“.

Учените бяха изненадани да открият, че включванията в кристалите на оливин съответстват на възрастта от 200 до 650 милиона години морска вода. В прессъобщение съавторът Клаус Петер Йохум коментира:

Очевидно стронцийът от морската вода е достигнал дълбоко в земната мантия и е преровил след само половин милиард години в лавашите на хавайските вулкани. Това откритие беше огромна изненада за нас.

Мауна Лоа е най-големият вулкан на Земята. Докато вулканът се издига само на 4000 метра (около 2, 5 мили) над морското равнище, височината му от действителната му основа в дълбока депресия на морското дъно е 17 000 метра (около 10, 5 мили). Мауна Лоа е и един от най-активните вулкани на Земята. Той е изригнал 33 пъти, тъй като историческото записване започва през 1843 година.

Сателитно изображение на Мауна Лоа на остров Хавай. Кредит за изображения: НАСА.

Водещият автор Александър Соболев и неговите колеги се надяват да оценят повече вулкани в бъдеще. Подобни изследвания биха могли да помогнат за подобряване на оценките за възрастта на рециклиране на земната кора.

Изследването, описващо по-бързата от очакваната скорост на рециклиране на земната кора от вулкана Мауна Лоа, беше публикувано в броя от 25 август 2011 г. на списанието Nature .

Дълбокото рециклиране в Земята по-бързо от мислите

Откриване на нова сила, движеща земните тектонски плочи

Какво поддържа Земята да готви?

Атмосферни концентрации на CO2, измерени от Mauna Loa