Земля меняет лицо: ученые показали место, где прямо сейчас формируется новый океан

Восточная Африка постепенно раскалывается из-за движения тектонических плит, а новое исследование показало, что в районе Турканского озера земная кора уже перешла к важной стадии этого процесса. На отдельном участке ее толщина сократилась примерно до 12,7 км, хотя на окраинах разлома она превышает 35 км.

Об этом пишет Daily Galaxy, анализируя результаты нового исследования Восточно-Африканской рифтовой системы.

Африка буквально растягивается

Процесс происходит в пределах Восточно-Африканской рифтовой системы — огромной зоны разломов, простирающейся от впадины Афар на северо-востоке Эфиопии к югу в направлении Мозамбика. Ее общая протяженность достигает примерно 3000 километров.

В районе озера Туркана, расположенного на территории Кении и Эфиопии, Африканская и Сомалийская плиты постепенно удаляются друг от друга. Скорость этого движения составляет около 4,7 миллиметра в год.

В масштабах человеческой жизни это почти незаметно. Но в течение миллионов лет такое движение способно коренным образом изменить рельеф целой части континента.

Когда плиты расходятся, земная кора растягивается, трескается и становится слабее. Из-за образовавшихся разломов магма может подниматься из глубины, дополнительно нагревая и ослабляя литосферу.

Земная кора стала тоньше почти втрое

Особенно интересным для геологов оказался район Турканы. Здесь кристаллическая земная кора вдоль оси рифта имеет толщину примерно 12,7 километра, в то время как на его краях она превышает 35 километров.

Результаты исследования опубликованы в Nature Communications. Ученые использовали данные сейсмических исследований, скважин и полевых наблюдений, чтобы воспроизвести структуру земной коры под поверхностью.

Такое сильное истончение в геологии называют стадией образования «шейки» (necking) — перешеечной стадией растяжения коры. Если представить земную кору как кусок ириски, растягивающийся в разные стороны, центральная часть постепенно становится все тоньше.

Именно это, по выводам исследователей, сейчас происходит в Турканском рифте. Чем тоньше становится кора, тем легче ее продолжать растягивать, а значит, процесс может сам себя усиливать.

«Чем тоньше становится кора, тем она слабее, что способствует дальнейшему растяжению», — объяснил исследователь Кристиан Роуэн.

По словам геофизика Анн Бесель, район уже достиг критического порога разрушения коры, после которого он становится более склонным к дальнейшему отделению.

Почему Туркана раскалывается быстрее

Ученые считают, что нынешний процесс частично объясняется очень давней историей этого региона. В районе Турканы наложились две разные системы разломов — более старая, мезозойская и раннекайнозойская, и более молодая Восточно-Африканская рифтовая система.

Древние процессы уже в свое время ослабили и истончили земную кору. Когда около 45 миллионов лет назад начал формироваться современный рифт, он фактически воспользовался этими древними «шрамами» в земной коре.

Приблизительно 4 миллиона лет назад Турканский рифт перешел от обычного растяжения к стадии активного истончения. Этому предшествовал период интенсивной вулканической активности, которая также могла ослабить литосферу.

В других частях Восточно-Африканской рифтовой системы кора пока остается толще 25 километров. Туркана, таким образом, оказалась на более продвинутой стадии раскола.

Разлом может объяснить загадку древних окаменелостей

Турканский бассейн известен не только своей геологией. Именно здесь нашли огромное количество останков древних предков человека — более 1200 окаменелостей гомининов, охватывающих примерно последние 4 миллиона лет.

Новое исследование предлагает интересное объяснение того, почему этот регион сохранил столь богатую палеонтологическую историю.

Когда около 4 миллионов лет назад земная кора в районе Турканы начала активно истончаться, поверхность бассейна стала опускаться. В нем начали быстрее скапливаться осадочные породы, которые могли хорошо сохранять останки животных и древних людей.

То есть огромное количество найденных там окаменелостей может быть связано не только с особой эволюционной активностью, но и с тем, что геологические условия создали очень хороший природный архив.

Когда в Африке появится новый океан

Несмотря на громкие заголовки о расколе континента, Африка не расколется в ближайшие годы или даже столетия. Геологические процессы такого масштаба проходят в течение миллионов лет.

Однако то, что происходит в Туркане, важно для науки именно потому, что исследователи могут наблюдать один из этапов континентального раскола прямо сейчас.

Следующей стадией после истончения земной коры может стать океанизация — процесс, в ходе которого между частями континента начинает формироваться новая океаническая кора. В районе Афара этот процесс уже находится в начальной стадии.

Исследователи считают, что Турканский рифт и Афар вместе показывают, как Восточная Африка постепенно приближается к большому геологическому перелому. Если процесс будет продолжаться, в будущем часть континента отделится, а между ней и остальной Африкой может сформироваться новый океан.

Но пока это не прогноз на ближайшее будущее, а наблюдение за одним из самых медленных и одновременно масштабных процессов на планете.