Нове геологічне дослідження наближається до розгадки таємниці, яка триває мільйони років. Східно-Африканська рифтова система, велике геологічне утворення, що розтягується на тисячі кілометрів, продовжує розколювати Африканський континент на дві частини та викликає активний інтерес серед вчених. Досі домінувала гіпотеза про те, що рушійною силою цього процесу є підйом мантійного матеріалу з так званої Африканської великої низькошвидкісної провінції, яка знаходиться глибоко під Південною Атлантикою. Однак існували альтернативні теорії, які припускали наявність кількох менших мантійних шлейфів.
Про це розповідає ProIT
Щоб з’ясувати ситуацію та виявити істинного “винуватця” африканського розколу, професор Фін Стюарт з Університету Глазго разом з командою дослідників провели детальний аналіз ізотопного складу благородних газів, що містяться в магматичних породах регіону. Благородні гази слугують геологічними свідками, оскільки їхні ізотопні співвідношення можуть передавати інформацію про процеси, що відбуваються на великих глибинах Землі. У верхній мантії ці гази мають мільярди років, що призводить до швидкої втрати легших ізотопів.
Геологам зазвичай потрібно бурити глибокі свердловини для отримання достовірних результатів, проте витрати на таке буріння часто є непомірними. У цьому контексті комерційні бурові роботи надають вченим можливість отримати доступ до глибинних зразків.
Дослідження джерела шлейфу
Геотермальна електростанція в Мененгаї, Кенія, зіграла важливу роль у визначенні джерела шлейфу, який розділяє регіон навпіл. Слід зазначити, що інтенсивне тепло, що генерується Східно-Африканською рифтовою системою, вже використовується для виробництва електроенергії, причому Кенія отримує майже половину своєї енергії з геотермальних джерел.
Зразки газів для аналізу були зібрані з геотермального родовища Мененгай та з кількох сусідніх джерел, де ймовірність забруднення атмосферою була вищою. Ці зразки порівняли з газами, отриманими з північної частини рифтової системи, що проходить вздовж Червоного моря, та з південними її ділянками у Малаві.
Висновки дослідження
Результати аналізу виявили надзвичайно схожі ізотопні співвідношення благородних газів у всіх досліджених точках, що може свідчити про спільне джерело. Це підтверджує гіпотезу про те, що мантійний матеріал, відповідальний за рифтогенез, є єдиною структурою. Виявлені ізотопні співвідношення також близькі до тих, що зафіксовані у вулканічних породах Гавайських островів.
“Наше дослідження показує, що під Східною Африкою знаходиться гігантська гаряча кам’яна пляма, що бере свій початок на межі ядра та мантії. Саме ця структура розсовує тектонічні плити та підтримує африканський континент”, – наголосив професор Стюарт.
У науковій публікації, опублікованій у журналі Geophysical Research Letters, автори підтверджують наявність переконливих геохімічних доказів на користь існування Африканського Суперплюма та виключають можливість наявності кількох незалежних мантійних плюмів з різних глибинних зон.