Вчені розкрили таємницю підняття Алеутських островів: усе сталося майже одночасно мільйони років тому
Міжнародна команда геологів отримала перші переконливі докази того, що Алеутські острови на Алясці піднялися над рівнем океану практично одночасно приблизно 5–7 мільйонів років тому. Нове дослідження не лише допомогло пояснити походження одного з найдовших вулканічних архіпелагів світу, а й продемонструвало, як процеси, що відбуваються глибоко в надрах Землі, здатні кардинально змінювати її поверхню.
Алеутський архіпелаг простягається майже на 1600 кілометрів від узбережжя Аляски до півострова Камчатка. Цей ланцюг із сотень островів входить до знаменитого Тихоокеанського вогняного кільця — регіону, де зосереджена найбільша кількість активних вулканів і землетрусів на планеті.
Формування архіпелагу розпочалося приблизно 55 мільйонів років тому, коли Тихоокеанська літосферна плита почала занурюватися під Північноамериканську. Унаслідок цього процесу в мантії утворювалася магма, яка згодом виходила на поверхню, формуючи вулканічні острови.
Втім, науковців давно цікавило інше питання: що змусило весь цей величезний ланцюг островів піднятися над океаном майже одночасно?
Перші підказки з’явилися ще у 1970-х роках. Під час буріння морського дна дослідники виявили незвичайний шар глини та уламків гірських порід. Він свідчив про те, що в певний момент із островів до океану почала масово змиватися велика кількість осадових порід. Це могло означати лише одне — суходіл раптово піднявся, через що посилилися ерозійні процеси. Проте тоді прямих доказів цієї гіпотези не існувало.
Щоб перевірити припущення, геологи проаналізували зразки вулканічних порід, зібраних на різних островах архіпелагу. Для дослідження вони використали мінерал апатит, який містить мікроскопічні кількості урану та торію.
Під час природного радіоактивного розпаду цих елементів утворюється гелій. Якщо порода перебуває глибоко під землею за високої температури, гелій легко виходить із кристалів. Але коли порода піднімається ближче до поверхні та охолоджується, газ починає накопичуватися всередині мінералу. Саме цей процес дозволяє визначити, коли гірська порода опинилася на поверхні.
Результати здивували дослідників. Близько трьох чвертей усіх проаналізованих зразків, незалежно від їхнього віку чи місця збору, показали однаковий час охолодження — від 5 до 7 мільйонів років тому. Це означає, що величезний архіпелаг піднімався не поступово, а пережив один масштабний геологічний етап.
Вчені вважають, що причиною цього стала зміна руху Тихоокеанської плити, яка відбулася приблизно 6 мільйонів років тому. У той час плита дещо змінила напрямок свого руху та почала по-іншому взаємодіяти із сусідніми тектонічними плитами.
Подібний «поворот» створює колосальний тиск у земній корі. Під його впливом гірські породи стискаються, деформуються та можуть поступово підніматися. Саме цей механізм, на думку авторів роботи, і став причиною синхронного підняття всього Алеутського архіпелагу.
Дослідники наголошують, що це перший випадок, коли вдалося настільки чітко пов’язати зміни на поверхні Землі з рухами тектонічної плити, які відбувалися на великій глибині.
Відкриття також підтвердило давню гіпотезу щодо походження шару морських відкладів, знайденого десятки років тому. Тепер стало зрозуміло, що він утворився саме після масштабного підняття островів, коли дощі та вітри почали інтенсивно руйнувати нові схили, змиваючи величезні обсяги порід у море.
Науковці переконані, що використаний метод допоможе дослідити й інші вулканічні архіпелаги світу. Він дозволить точніше встановити, як часто глибокі процеси в мантії Землі змінюють рельєф континентів та островів.
Дослідження ще раз демонструє, що навіть наймасштабніші зміни на поверхні планети можуть бути наслідком повільних, майже непомітних процесів, які відбуваються на десятки й навіть сотні кілометрів нижче земної кори. Саме ці приховані сили протягом мільйонів років формують гори, острови та узбережжя, на яких сьогодні існує життя. Дослідження опубліковано в журналіGeology.