Горы Анды являются самой длинной непрерывной горной цепью в мире, протянувшейся примерно на 7 000 километров или 4 300 миль вдоль западного побережья Южной Америки.
Окраина Анд, где встречаются две тектонические плиты, долгое время считалась хрестоматийным примером устойчивого, непрерывного события субдукции, когда одна плита скользнула под другую, в конечном итоге сформировав горный хребет, наблюдаемый сегодня.
В статье, опубликованной в журнале Nature, геологи из Университета Хьюстона демонстрируют реконструкцию субдукции океанской плиты Наска, остатки которой в настоящее время находятся на глубине до 1500 километров, или около 900 миль., под поверхностью Земли.
Их результаты показывают, что формирование горной цепи Анд было более сложным, чем предполагалось в предыдущих моделях.
«Формирование Андских гор долгое время было парадигмой тектоники плит», - сказал Джонни Ву, доцент кафедры геологии UH и соавтор статьи.
Когда тектонические плиты перемещаются под земной корой и входят в мантию, они не исчезают. Скорее, они опускаются к ядру, как листья, опускающиеся на дно озера. По мере того, как эти плиты тонут, они сохраняют часть своей формы, позволяя взглянуть на то, как выглядела поверхность Земли миллионы лет назад.
Эти остатки пластины можно визуализировать, подобно тому, как компьютерная томография позволяет врачам заглянуть внутрь пациента, используя данные, полученные от волн землетрясения.
«Мы попытались вернуться в прошлое с большей точностью, чем кто-либо когда-либо делал раньше. Это привело к большему количеству деталей, чем считалось возможным ранее», - сказал Ву. «Нам удалось вернуться в эпоху динозавров».
Погружение плиты Наска
В документе описываются самые глубокие и старые остатки плит, реконструированные на сегодняшний день, причем плиты относятся к меловому периоду.
«Мы обнаружили признаки того, что, когда плита достигала переходной зоны, она создавала сигналы на поверхности», - сказал Йи-Вей Чен, аспирант-геолог Колледжа естественных наук и математики UH и первый автор исследования. бумага. Переходная зона - это прерывистый слой в мантии Земли, который, когда опускающаяся плита сталкивается с ним, замедляет движение плиты, вызывая нарост над ней.
Помимо Ву и Чена, соавтором статьи является Джон Зуппе, заслуженный профессор наук о Земле и атмосфере в Университете Хьюстона.
Исследователи также нашли доказательства в пользу того, что вместо устойчивой, непрерывной субдукции временами плита Наска отрывалась от окраины Анд, что приводило к вулканической активности. Чтобы подтвердить это, они смоделировали вулканическую активность на окраине Анд.
«Мы смогли проверить эту модель, изучив более 14 000 вулканических записей вдоль Анд», - сказал Ву.
Работы проводились в рамках Центра тектоники и томографии UH, которым руководит Зуппе.
«Центр тектоники и томографии объединяет специалистов из разных областей, чтобы связать томографию, которая представляет собой изображение недр Земли из сейсмологии, с изучением тектоники», - сказал Ву. «Например, те же методы, которые мы используем для поиска этих потерянных плит, адаптированы из методов разведки нефти».