Учёные впервые зафиксировали «течение» твёрдых пород на глубине 2700 км под Землёй

Геофизики из Швейцарской высшей технической школы Цюриха представили доказательства того, что в недрах нашей планеты, на границе между мантией и ядром, происходит горизонтальное «течение» твёрдых пород. Эти процессы зафиксированы на глубине около 2700–3000 километров, где расположена так называемая зона D", которая десятилетиями оставалась научной загадкой.

Исследование под руководством профессора Мотохико Мураками, опубликованное в журнале Communications Earth & Environment, переворачивает представления о структуре Земли. По словам учёного, находки объясняют странности, замеченные в сейсмическом поведении глубинных волн — их резкое ускорение в слое D" свидетельствует о взаимодействии с уникальной твёрдой субстанцией.

Ключом к разгадке стал постперовскит — минерал, возникающий из перовскита при экстремальных температурах и давлениях, характерных для глубин Земли. Исследования Мураками начались ещё в 2004 году, но только теперь стало ясно, что не само наличие постперовскита, а ориентация его кристаллов приводит к наблюдаемым сейсмическим эффектам.

Моделирование показало: только при выравнивании кристаллов в одном направлении скорость распространения сейсмических волн резко возрастает. Это подтверждено лабораторными экспериментами, где учёные воссоздали условия нижней мантии и зафиксировали идентичный скачок волновой активности.

Самый значимый вывод исследования — геологическое подтверждение медленного, но стабильного «течения» твёрдых пород в недрах Земли, аналогичного конвекционным процессам в кипящей воде. До сих пор гипотезы о твёрдотельной конвекции оставались теоретическими и не имели экспериментального подтверждения.

По мнению Мураками, это открытие не только объясняет физику слоя D", но и даёт новое понимание работы «внутреннего двигателя» планеты. Эти процессы могут быть ключевыми для функционирования вулканов, тектонической активности и даже формирования магнитного поля Земли.