Ученые обнаружили, что излучение Солнца влияет на самые глубокие слои Земли
Источник: Chinese Academy of Sciences
Геофизики из Китайской академии наук, изучая глубокие слом мантии под океаном, обнаружили, что образцы из разных широт слишком сильно отличаются. Исследовательское любопытство привело их к неожиданному открытию: излучение Солнца, которое варьируется в разных широтах, соответственно влияет на разное распределение морских организмов в толще воды. А те в свою очередь, попадая в земную мантию, по-разному меняют окислительно-восстановительные процессы в ней. Исследование, опубликованное в Nature Communications, впервые демонстрирует, как Солнце может действовать в самых глубоких слоях нашей планеты.
Команда исследовала процессы, важные для поиска металлических руд (меди, олова, лития) — такие, как изменения окислительно-восстановительного состояния мантии Кайнозойской дуги на дне океана. Ученые сравнили тысячи образцов магмы и увидели, что окислительно-восстановительное состояние зависит от широты: причем мантия была менее окислена в низких широтах.
Предыдущие исследования, как поясняют авторы, не показали такой зависимости, потому что изучались образцы из одних и тех же широт в северном полушарии и в «тропической зоне».
«Наши образцы из разных широт показали значительную разницу, что возбудило наше любопытство. Попытки объяснить различия привели к открытию неожиданной закономерности! Она предполагает, что солнечное излучение и климат поверхности оказывает прямое и жизненно важное влияние на недра Земли», — геолог Ван Бо, Институт геологии и геофизики Китайской академии наук.
Источник: Chinese Academy of Sciences
Хотя для обывателей это может стать новостью, ученые давно в курсе, что Солнце светит не всем одинаково. На разных широтах его излучение создает разные температурные градиенты, в том числе на поверхности моря. Под эти «полосы температур» подстраиваются морская флора и фауна, включая фитопланктон. Затем эти богатые углеродом организмы попадают в недра земли в результате субдукции океанических плит (когда более тяжелая плита ныряет под вторую плиту и погружается в мантию). Но так как изначально их количество отличается по широтам, то и скопления органического углерода в мантии в итоге будут разными.
Авторы пришли к выводу, что большее количество органики — углерода и сульфидов от субдуцированного фитопланктона — откладывается на дне океана в низких широтах. В итоге это приводит к тому, что окисление там меньше. То есть картина изменений окислительно-восстановительного состояния мантии контролируется этими отложениями, зависящими от солнечного излучения в разных широтах.
Это впервые, по словам авторов, отражает, как глубоко влияние Солнца проникает в Землю. Долгие годы считалось, что именно внутренние изменения в недрах влияют на процессы поверхности: как столкновения тектонических плит и извержения на массовые вымирания и смену ледниковых и парниковых периодов. Однако, теперь мы можем видеть, как наше светило, создавая климат поверхности, регулирует самые глубинные процессы на планете.
