Течь в Марианской впадине оказалась вчетверо больше ожидавшегося

Марианская впадина находится на стыке двух тектонических плит — Тихоокеанской и Филиппинской. Тихоокеанская плита медленно движется в сторону Азии и подныривает под Филиппинскую, уходя в глубь низлежащего слоя, мантии. Вместе с собой плита уносит и воду, но точное количество утекающей в глубь планеты жидкости оставалось неясным. Работа исследователей, сотрудников университета штата Вашингтон и университета Стони-Брук в Нью-Йорке, позволила уточнить объемы «марианской течи».

Чтобы получить картину происходящего на глубинах в десятки километров ниже самой глубокой впадины, ученые расставили на дне океана 19 сейсмометров, а еще семь аналогичных устройств разместили на островах; все вместе они регистрировали сейсмические волны, распространяющиеся внутри нашей планеты.

Сейсмические волны возникают как при землетрясениях, так и в ходе различных фоновых процессов, не сопровождающихся значимыми подземными толчками. Наблюдение за их распространением является стандартным методом изучения внутреннего строения планеты уже больше ста лет: именно благодаря отражению волн, расходящихся от землетрясения, в 1897 году немецкий исследователь Иоганн Вихерт обнаружил ядро Земли, а в наши дни «простукивание и прослушивание» недр повсеместно используется для поиска нефти. Точно так же теперь геологи смогли получить гораздо более качественные данные о строении глубинных слоев и точнее оценить содержание воды в увлекаемых внутрь мантии частях коры.

Схема расположения тектонических плит. Как правило, на месте стыков формируются либо горы, либо впадины; также в этих местах часто возникают вулканыUSGS, Bolelav1 / Wikimedia commons

Как оказалось, прошлые исследования давали число примерно в четыре раза меньшее, чем показало новое исследование.

Уточненная оценка выглядит так: 94±17 тераграммов на метр погонный за миллион лет. В более привычных единицах это даст от 77 до 111 тонн на каждый метр разлома в год.

По меркам планеты в целом такой отток воды из океана незначителен, однако попадание воды вглубь мантии бесследно не проходит. Вода, даже оказавшись химически связанной с горными породами, затем должна выйти на поверхность, а это означает, что она каким-то образом оказывается в составе извергаемого вулканами вещества. Более точные представления о геологических процессах в тех местах, где океаническая кора медленно погружается на десятки километров, могут способствовать пониманию глобального круговорота воды. И, не исключено, вулканической активности.