Ученые раскрыли загадку странной области вблизи границы между мантией и ядром земного шара, известной как слой D". Он находится на глубине около 2700 км, там, где сейсмические волны от землетрясений неожиданно ускоряются. Исследование под руководством профессора Мотохико Мураками из ETH Zurich показало, что твердые породы в этом слое текут, как твердая масса, под действием экстремального давления и высоких температур.
Еще в 2004 году Мураками обнаружил, что перовскит, основной минерал нижней мантии, превращается в пост-перовскит в условиях слоя D". Это изменение частично объясняло поведение сейсмических волн. Однако в 2007 году специалисты выяснили, что одного изменения минерала для ускорения волн недостаточно.
Новое исследование, опубликованное в SciTechDaily, использовало компьютерное моделирование. Ученые установили, что кристаллы пост-перовскита выстраиваются в одном направлении, из-за чего меняется твердость минерала. Это выстраивание ускоряет сейсмические волны, что и наблюдается в слое D". В лабораторных условиях команда Мураками воспроизвела этот эффект и подтвердила выдвинутую гипотезу.
Ученые объясняют, что выстраивание кристаллов связано с горизонтальным течением твердых пород вдоль границы мантии и ядра Земли. Это движение, напоминающее конвекцию, подтверждает теорию о динамике мантии.
Открытие позволяет лучше понять процессы в недрах планеты. Исследователи надеются, что новое открытие поможет создать карту глубинных течений, которые влияют на вулканическую активность, движение тектонических плит и магнитное поле планеты.
