Новые данные показывают беспрецедентное изображение области частично расплавленной породы глубоко внутри Земли, которая, по-видимому, выбрасывает материал в виде шлейфа на поверхность, где находится Исландия.
Находка, в сочетании с данными предыдущих исследований, предполагает, что эти расплавленные области глубоко под землей, недалеко от границы ядра и мантии Земли, могут вызывать образование цепочек базальтовых океанских островов вдоль поверхности. Вокруг границы ядра и мантии Земли находятся области, называемые зонами сверхнизких скоростей (ULVZ), которые характеризуются жидкими породами со скоростями до 30% ниже, чем окружающий материал.
Однако изображение УЛВЗ было особенно трудным из-за их огромной глубины. ULVZ были обнаружены под полинезийской страной Самоа и Гавайскими островами, но четкое описание их формы ускользнуло от ученых. Близость этих ULVZ под цепями вулканических островов породила теории, предполагающие, что гигантские резервуары расплавленной породы питают мантийные шлейфы, которые создают острова на поверхности Земли.
Здесь Кайцин Юань и Барбара Романович использовали сейсмическую томографию, которая создает рентгеновскую картину недр Земли с использованием сейсмических волн, для исследования ULVZ под Исландией.
Основываясь на их результатах, кажется, что массивный круглый сгусток частично расплавленной породы, примерно 800 километров в диаметре и 15 километров в высоту, вдоль границы ядра и мантии питает шлейф прямо под базальтовым островом.
Авторы отмечают, что расположение, форма и большой диаметр этой УЛВЗ, который пропорционален ширине плюма выше в нижней мантии, предполагают тесную связь между УЛВЗ и поднимающимся над ней плюмом.
Эти новые данные в сочетании с известным присутствием ULVZ ниже Самоа и Гавайских островов побудили авторов предположить, что особый класс крупных ULVZ формируется в корнях широких шлейфов, которые питают активные горячие точки.