Учені виявили єдине джерело лави для всіх гарячих точок Землі

Під час дослідження вчені дійшли дивовижного висновку: всі лави, ймовірно, походять з єдиного резервуара, що знаходиться в глибинах мантії планети.

Мантія Землі - це масивний шар твердих гірських порід, що становить близько 84% об'єму планети. Цей шар розташовується між залізним ядром і земною корою. Незважаючи на високі температури, мантія залишається твердою через величезний тиск. Магма, що виділяється з мантії і проривається на поверхню крізь кору, стає лавою, створюючи вулканічні острови і гірські ланцюги в так званих гарячих точках - областях, де магма піднімається з глибин мантії.

Раніше вважалося, що хімічна різноманітність лав, що вивергаються в цих гарячих точках, пояснюється гетерогенністю джерел магми в глибокій мантії. Вважалося, що різні компоненти магми могли формуватися в різних частинах мантії в різний час і мали різний хімічний склад.

Однак дослідження, опубліковане в журналі Nature Geoscience, показує, що різноманітність хімічного складу лав пов'язана з процесами, що відбуваються під час підйому магми до поверхні, а не з відмінністю джерел у мантії. Це означає, що на глибині мантії існує єдиний, відносно однорідний резервуар магми.

Геологи проаналізували мікроелементи та ізотопи в лавових потоках гарячих точок, а також кімберлітів і базальтів із великих магматичних провінцій. Результати показали, що батьківські магми, з яких походять ці лави, мають схожий елементний та ізотопний склад. Це вказує на наявність єдиного магматичного джерела в глибинах мантії, що суперечить попереднім теоріям про значну гетерогенність.

Нове відкриття передбачає простішу модель еволюції мантії Землі. Вчені вважають, що єдиний резервуар мантії був збагачений несумісними елементами ще в архейський еон, приблизно 2,5-4 мільярди років тому. Відтоді цей резервуар залишався відносно незмінним, що пояснює його однорідність.

Якщо ці висновки підтвердяться, то наші уявлення про внутрішню структуру Землі зміняться. Мантія виявиться більш однорідною, ніж вважалося раніше. Це дослідження також допоможе краще зрозуміти процеси, що відбувалися в ранній історії нашої планети, і пролити світло на еволюцію Землі.