Քարդիֆի համալսարանի երկրաբույծները հայտնաբերել են, որ Երկրի ստորին մանթիայի խորքերում՝ դեպի արտաքին միջուկ ձգվող, առկա են երկու հսկայական կառուցվածքներ, որոնք տարբեր ծագում և բաղադրություն ունեն։ Այս հայտնագործությունը կարող է բացատրել Երկրի մագնիսական դաշտի անկայունությունը, ինչպես նշվում է Scientific Reports ամսագրում հրապարակված հետազոտությունում։

Հսկայական կառուցվածքները Երկրի ընդերքում. ի՞նչ է դրանց մասին հայտնի

Երկրի խորքերում գտնվող այս անոմալ գոյացությունների մասին գիտնականները տեղեկացել են դեռևս 1980-ականներին՝ սեյսմիկ ալիքների վերլուծության միջոցով։ Դրանք «ցածր արագության գոտիներ» են՝ խիտ նյութի զանգվածային կուտակումներ, որոնք հասնում են մինչև 900 կմ բարձրության և ունեն հազարավոր կիլոմետր լայնություն։ Դրանք տեղակայված են Խաղաղ օվկիանոսի և Աֆրիկայի տակ, սակայն նախկինում համարվում էր, որ դրանց բաղադրությունը նույնական է։

Նոր հետազոտությունը հերքել է այս տեսակետը։ Ըստ երկրադինամիկ Ջեյմս Փանթոնի, այս հսկայական գոյացությունների տարբեր բաղադրությունը ազդում է ջերմափոխանակության և արտաքին միջուկի կոնվեկցիոն հոսքերի վրա, ինչը, իր հերթին, կարող է անդրադառնալ Երկրի մագնիսական դաշտի վրա։

Հնագույն երկրակեղևի մնացորդները՝ 3 000 կմ խորության վրա

Հետազոտությունը հաստատում է այն վարկածը, որ այս կառուցվածքները մասամբ բաղկացած են հնագույն օվկիանոսային երկրակեղևից, որը տեկտոնական գործընթացների հետևանքով սուզվել է մանթիայի մեջ։ Սակայն գիտնականները պարզել են, որ Խաղաղ օվկիանոսի տակ գտնվող կառուցվածքը պարունակում է 50%-ով ավելի թարմ օվկիանոսային նյութ, քան նրա աֆրիկյան անալոգը։

Սա բացատրվում է նրանով, որ Խաղաղ օվկիանոսում գործում է Խաղաղօվկիանոսյան հրե օղակը, որն անընդհատ նոր նյութեր է մատակարարում մանթիային։ Դրա դիմաց, Աֆրիկայի տակ գտնվող կառուցվածքը ավելի կայուն է, և դրա բաղադրությունը ժամանակի ընթացքում ավելի խառնվել է՝ դառնալով պակաս խիտ։

Ազդեցությունը Երկրի մագնիսական դաշտի վրա

Նախկինում ենթադրվում էր, որ այս կառուցվածքների սեյսմիկ հատկությունների հիմնական գործոնը դրանց ջերմաստիճանն է, սակայն գիտնականները պարզել են, որ որոշիչ դեր է խաղում հենց դրանց բաղադրությունն ու խտությունը։ Միջուկի հետ ջերմափոխանակության տարբերությունները, որոնք առաջանում են այս կառուցվածքների պատճառով, կարող են հանգեցնել մագնիսական դաշտի տեղային թուլացման։

Այս երևույթն առավել արտահայտված է Աֆրիկայում, որտեղ արդեն իսկ գրանցվել է մագնիսական դաշտի լարվածության անոմալ նվազում։

Ի՞նչ կլինի հետո

Այս գործընթացների ազդեցությունը մագնիսական դաշտի վրա հաստատելու համար գիտնականներին անհրաժեշտ կլինի ավելի շատ տվյալներ, ներառյալ գրավիտացիոն դիտարկումները։ Սակայն արդեն պարզ է, որ Երկրի մակերևույթից 3 000 կմ խորության վրա ընթացող գործընթացները վճռորոշ դեր են խաղում մեր մոլորակի պաշտպանիչ մագնիսական դաշտի ձևավորման գործում։