Учёные связали оседание литосферы в США с плитой Фараллон

5:02

Североамериканский континент переживает скрытый, но значительный геологический процесс. Учёные из Университета Остина (США) выяснили, что древние слои литосферы буквально оседают внутрь Земли. Речь идёт о разрушении кратонной части континента — его древнего, устойчивого ядра, которое до недавнего времени считалось практически незыблемым.

Это явление получило название "кратонический провал" и, как предполагается, связано с остатками древней тектонической плиты Фараллон. Исследование, опубликованное 28 марта 2025 года в журнале Nature Geosciences, представляет первую полноценную модель этого долгосрочного и малозаметного, но фундаментального изменения в недрах материка.

Что такое кратон и почему его судьба важна

Кратон — это древнейший участок литосферы, формирующий скалистое ядро континента. Он считается стабильной геологической платформой, на которой строится вся структура материка. Возраст кратонов часто достигает нескольких миллиардов лет. Они выдерживали столкновения плит, извержения, эрозию и тектонические деформации — и оставались практически неизменными.

Тем неожиданнее было для учёных обнаружить, что даже такие "вечные" структуры могут разрушаться. Особенно активно этот процесс идёт в районе Среднего Запада США, как показали сейсмические изображения, сделанные в рамках исследования.

"Такого рода явления важны, если мы хотим понять эволюцию планеты в долгосрочной перспективе. Это помогает нам понять, как континенты образуются, фрагментируются и перерабатываются в Земле", — отметил геофизик Торстен Беккер, соавтор исследования.

Призрак плиты Фараллон

Главным виновником деформаций кратонного массива учёные считают плиту Фараллон — массивную тектоническую структуру, существовавшую в Тихом океане миллионы лет назад. Эта плита начала погружаться под Северную Америку около 180 миллионов лет назад в результате субдукции — процесса, при котором одна плита уходит под другую.

Сегодня остатки плиты Фараллон глубоко встроены в мантию Земли, но они всё ещё влияют на верхние слои литосферы. В моделях исследователей видно, что именно эти фрагменты вызывают оседание блоков кратона. Как только они опускаются глубже, влияние ослабевает — и геологическая стабильность восстанавливается.

Есть ли риск для жителей США

Хотя само слово "провал" звучит пугающе, причин для тревоги нет. Речь идёт о процессах, которые длятся миллионы лет. Оседание кратона не приведёт к мгновенным катастрофам или разрушениям на поверхности. Однако с научной точки зрения это открытие крайне значимо: оно показывает, что даже самые устойчивые участки земной коры подвержены деформациям.

По словам исследователей, аналогичный процесс ранее уже наблюдался в Северном Китае — там кратон также подвергся дестабилизации около 125 миллионов лет назад. Причиной тому тоже послужила субдукция другой тектонической плиты. Это даёт учёным повод говорить о закономерности: даже старейшие геологические структуры могут быть переработаны в недрах планеты под действием глубоких тектонических сил.

Визуализация невидимого: как ученые "увидели" процесс

Команда использовала методы сейсмической томографии — своеобразной "рентгенографии" Земли — чтобы рассмотреть процессы, происходящие на глубинах в сотни километров. Благодаря компьютерному моделированию удалось впервые визуализировать, как именно части кратона оседают под давлением остатков плиты Фараллон.

Это позволило уточнить границы явления, отследить его активные фазы и даже предсказать, когда оно завершится. По данным моделирования, процесс прекратится, когда остатки Фараллона погрузятся ещё глубже в мантию и перестанут взаимодействовать с литосферой.

Переработка континентов как геологическая неизбежность

Главный вывод исследования — даже кратон может подвергаться "перевариванию" в недрах Земли. Это полностью меняет взгляд на долгосрочную стабильность континентов. Те области, которые считались геологически мёртвыми, могут оказаться в самом центре тектонической активности.

Понимание механизмов, разрушающих кратон, поможет лучше интерпретировать геологическое прошлое планеты и, возможно, предсказывать будущие перемены — пусть и на горизонте в миллионы лет.

Такое открытие становится важной частью мозаики, складывающейся в науке о Земле: откуда пришли континенты, что происходит в их недрах — и куда они движутся, хоть и незаметно для глаза.

Уточнения

Аме́рика — часть света, объединяющая два материка, Северную и Южную Америки, а также близлежащие острова (включая Гренландию).