Результаты сейсмических исследований выявили наличие массивных, плотных образований, напоминающих «горы», высотой до нескольких десятков километров на границе между ядром и мантией, на глубине в тысячи километров. Ученые-геологи полагают, что эти структуры являются ру остатками древних океанических плит.
Ядро Земли расположено на глубине приблизительно 3000 километров, что значительно превышает глубину самых глубоких пробуренных скважин. В связи с этим, сейсмография — метод регистрации сейсмических волн, возникающих при землетрясениях — остается практически единственным способом изучения ядра. При прохождении через слои Земли эти волны изменяют свои характеристики в зависимости от плотности и других свойств горных пород.
Это дало возможность установить, что ядро состоит из твердой внутренней и жидкой внешней частей, а в его центре — еще одно миниатюрное «ядрышко». Его окружает тонкий, всего лишь в десятки километров, пограничный слой, разделяющий ядро и мантию. Новое исследование, проведенное геологами из Университета штата Алабама, показало, что там могут скапливаться древние океанические плиты земной коры. Их статья опубликована в журнале Science Advances.
Используя сеть из 15 сейсмографов, расположенных в Антарктиде, команда профессора Саманты Хансен собрала данные в течение трех лет. Эти данные позволили «заглянуть» на южную сторону границы между ядром и мантией. Особый интерес для исследователей представляли зоны сверхнизкой вязкости (ULVZ) — области с очень высокой плотностью, которые характеризуются значительным замедлением сейсмических волн.
ULVZ можно сравнить с горными хребтами, возвышающимися на несколько до десятков километров. Геологи считают, что эти структуры могут являться фрагментами древних океанических плит литосферы, которые в течение миллионов лет погрузились почти до ядра Земли. «Мы наблюдаем горы, расположенные над ядром нашей планеты, высота которых в некоторых местах может быть в пять раз больше высоты Эвереста», — сказал Эдвардом Гарнеро (Edward Garnero) является одним из авторов новой работы.
Стоит напомнить, что земная кора состоит из плит двух типов: континентальных и океанических. Океанические плиты непрерывно формируются в срединно-океанических хребтах и погружаются в зоны субдукции, например, под континентальными плитами. Области ULVZ, зафиксированные учеными, не совпадают с современными зонами субдукции, что указывает на то, что они могли погрузиться вглубь Земли в далеком прошлом.