Остывание мантии вызывает быстрое истончение земной коры

Земная мантия состоит из раскаленных и расплавленных пород. Поднимаясь вверх, они изливаются на поверхность в районе разломов тонкой океанической коры, остывают и формируют новую кору. Чем горячее мантия, тем более толстым слоем она успевает отложиться, прежде чем застынет, и сегодня ее температура в самых верхних слоях колеблется между 500 и 900 °С.

Геофизик Харм Ван Эвендонк (Harm Van Avendonk) и его коллеги из Техасского университета сравнили толщину океанической коры, сформированной за последние эпохи. В статье, опубликованной журналом Nature Geosciences, ученые отмечают, что 170 млн лет назад, когда современные континенты еще составляли единый суперконтинент Пангею, кора успевала застыть слоем в 1,7 км, более толстым, чем сегодня.

Ученые и раньше, исходя из особенностей состава пород разных периодов, показали, что в последние 2,5 млрд лет мантия Земли остывает на 6–11 градусов каждые 100 млн лет. Однако, судя по новым данным, в последние 170 млн лет этот процесс ускорился, и за это время она успела потерять от 15 до 20 градусов. Такие темпы не укладываются в современные модели температурной динамики и остывания планеты. Ван Эвендонк и его соавторы полагают, что дополнительный вклад в него может вносить тектоника плит.

По мнению ученых, медленное перемещение литосферных плит по верхним слоям мантии, уход одной под другую и остальные процессы, определяющие внешний облик Земли, стимулируют перемешивание и теплообмен в мантии. Это ведет к увеличению потерь энергии, особенно в наиболее «тонких» участках – под теми же срединно-океаническими хребтами. Так, температура верхней мантии в районе Восточно-Тихоокеанского поднятия за 170 млн лет снизилась на 13 градусов, а в районе Срединно-Атлантического хребта – на целых 37.