Раскрыта геологическая тайна Бермудских островов

Новое исследование, опубликованное в Geophysical Research Letters, предлагает возможное объяснение: под Бермудой обнаружен массивный слой пород толщиной около 20 километров, расположенный между океанической корой и мантией.

Бермуда считается геологической аномалией и заметно отличается от большинства вулканических островов. Как и они, она находится на крупном поднятии морского дна — так называемом батиметрическом «вздувании» (swell). Согласно классической модели, такие вздутия подпитываются теплом от восходящего столба горячего вещества мантии — мантийного плюма, который «раздувает» литосферную плиту.

Однако в случае Бермуды современные данные не указывают на наличие активного горячего плюма под островом. Более того, вулканическая активность здесь прекратилась более 30 миллионов лет назад, а само поднятие, по ожиданиям, должно было давно «осесть». Вопрос оставался открытым: что же поддерживает этот участок дна в приподнятом состоянии?

Как заглянули под остров

Чтобы разобраться, исследователи использовали данные одной сейсмической станции, постоянно работающей на Бермуде. Они анализировали записи удалённых землетрясений: проходя через недра, сейсмические волны отражаются от границ между слоями пород и дают слабые «эхо-сигналы». По времени прихода этих отражений можно восстановить строение земной коры и верхней мантии.

В ходе анализа учёные выявили ожидаемые элементы разреза: основание острова, океаническую кору и границу коры с мантией (мохо). Но помимо этого они обнаружили дополнительный скрытый слой, который оказался в 2–3 раза толще, чем аналогичные структуры у большинства океанических островов.

«Подкоровое наращивание» вместо горячего плюма

Авторы интерпретируют находку как мощное underplating — «подкоровое наращивание»: магма в прошлом проникала под океаническую кору и там застывала, формируя плотный, но чуть менее тяжёлый, чем окружающая мантия, «подпирающий» слой.

Именно эта разница в плотности, по версии исследователей, создаёт дополнительную плавучесть и помогает удерживать батиметрическое поднятие снизу — без необходимости в текущем разогреве и активном вулканизме.

По оценке команды, слой мог сформироваться в эпоху, когда Бермуда была вулканически активной — примерно 30–35 миллионов лет назад. С тех пор вулканы угасли, но «подпорка» сохранилась и продолжает поддерживать поднятие морского дна.

Авторы отмечают, что такие результаты дают новый взгляд на природу океанических «вздутий» и показывают, что их устойчивость может объясняться не только теплом и плюмами, но и долговечными структурными эффектами от древней магматической активности.