Гавайи — вулканические острова. Считается, что они существуют благодаря восходящему потоку горячей породы из самого ядра.
Объяснение — самое очевидное, и при отсутствии добротных сейсмических данных ничто не мешает его принять. И вот анализ информации о землетрясениях за последние двадцать лет наконец позволил найти убедительные доказательства существования гигантской массы (ширина пояса — 1 300 км) горячего камня под морским дном. Однако он вовсе не идёт из ядра на поверхность и к тому же находится в сотнях километров к западу от архипелага. А под Большим островом — самым молодым и традиционно считавшимся расположенным на предполагаемом шлейфе магмы — нет ничего.
Несмотря на это, учёные не исключают присутствия узкого шлейфа под этим островом, отмечает соавтор исследования Роберт ван дер Хилст из Массачусетского технологического института (США).
Горячая лава изливается в море из-под затвердевшей корки на Большом острове Гавайев. (Фото Patrick McFeeley, National Geographic.)
Образование вулкана начинается там, где толстый слой мантии планеты встречается с расплавленным внешним ядром — на глубине около 2 900 км. Внешнее ядро нагревает нижние породы мантии, после чего они поднимаются к коре. В нескольких километрах от коры порода переживает декомпрессию, в результате чего происходит извержение. Сейсмическая томография способна обнаружить подобные «горячие точки» по волнам, которые распространяются после землетрясения по планете. Гавайи находятся вдалеке от сетей сейсмооборудования, поэтому авторам исследования пришлось потрудиться, расшифровывая сигналы.
По их словам, получены чёткие данные о существовании гигантской аномалии на глубине 660 км в виде дисковидного сегмента, который примерно на 300–400 ˚C горячее окружающей породы. Он располагается в 600–1 600 км от Большого острова.
Учёные подозревают, что магма напрямую из ядра попадает на границу между верхней и нижней мантиями, затем проходит извилистым путём к коре под архипелагом, после чего поднимается, поддерживая Гавайи.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Подготовлено по материалам National Geographic.
