GRL: учёные обсуждают, почему «суперплюм» разрывает Африканский континент

Учёные представили надёжные геохимические доказательства гипотезы о тектоническом расколе Африканского континента, вызванном мощным восходящим потоком раскалённой материи из недр Земли, известным как суперплюм. Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Тектонические процессы в Восточной Африке

Восточная Африка переживает один из крупнейших геологических процессов планетарного масштаба. Регион, включающий Эфиопию, Кению, Уганду и Малави, характеризуется формированием обширной рифтовой системы с глубокими долинами и интенсивной тектонической и вулканической активностью. Здесь происходит медленное разделение Сомалийской и Нубийской тектонических плит со скоростью около 5 миллиметров в год, что сравнимо с ростом ногтя.

Споры о причинах тектонического расхождения

До недавнего времени учёные дискутировали о причинах тектонического расхождения в этом регионе. Одни исследователи считали, что процесс обусловлен поверхностными тектоническими силами, другие указывали на возможное влияние мощного потока горячего вещества из глубин мантии. Однако единого мнения по этому вопросу не было.

Методика исследования

Международная команда учёных под руководством профессора Фина Стюарта из Университета Глазго провела детальный химический анализ газов, выделяющихся из геотермального поля в кратере Менегай, расположенном в кенийской части Восточно-Африканской рифтовой системы. Основное внимание уделялось исследованию изотопов благородного газа неона. С помощью высокоточной масс-спектрометрии учёные установили, что эти газы поступают из глубинных слоёв мантии, возможно, с границы между ядром и мантией Земли.

Ключевым выводом стало обнаружение идентичного химического состава газов в кратере Менегай и вулканических газов из других регионов Восточной Африки — от Красного моря на севере до Малави на юге. Это свидетельствует о едином источнике происхождения газов.

Подтверждение существования суперплюма

Обнаружение идентичного химического состава газов по всей длине Восточно-Африканской рифта стало первым геохимическим доказательством гипотезы о едином суперплюме. Суперплюм представляет собой мощный восходящий поток раскалённой материи из глубин Земли, разогревающий земную кору и вызывающий её разрыв, что приводит к разделению тектонических плит. Предполагается, что именно суперплюм вызывает вулканическую активность в Восточной Африке.

В долгосрочной перспективе этот процесс может привести к значительным изменениям в геологической структуре континента. Например, на месте существующих рифтов может образоваться новый океанический бассейн, а часть Африканского континента может отделиться, сформировав отдельный материк.