Сотрудники Института земной коры СО РАН (Иркутск) развивают новую гипотезу образования Сибирских траппов, согласно которой немалую роль в появлении мощных вспышек вулканизма может играть… лёд.

За последние пять лет об этом опубликована серия статей в журналах Chemical Geology, Lithos, Earth-Science Reviews, Tectonophysics, International Geology Review, а также в специальном совместном выпуске Американского геофизического союза и Геологического общества Америки. 

Сибирские траппы — это обширная область вулканизма, которая охватывает территорию от Урала до Якутска, и от Севера Иркутской области  до Северного Ледовитого океана. Примерно 250 миллионов лет назад там одновременно извергалось множество вулканов, что привело к глобальной биосферной катастрофе и вылилось в одно из массовых вымираний организмов. Учёные говорят, что 75 % морских и наземных видов животных и растений не пережили этот период и навсегда исчезли с лица Земли.
 
По поводу того, чем объясняется аномально высокий вулканизм Сибирских траппов, до сих пор  не утихают научные споры. Традиционно считается, что это связано с плюмами: жидкое ядро горячее, чем мантия, из-за чего в последней периодически происходит перегрев вещества — оно всплывает с больших глубин (причём здесь твёрдое перемещается в твёрдом) и плавится, приближаясь к поверхности.  
 
«Я предложил другой механизм. На мой взгляд, такие аномальные вспышки вулканизма связаны с меньшими глубинами,  диапазона около  410—660 км,  — рассказывает руководитель центра коллективного пользования "Геодинамика и геохронология" Института земной коры СО РАН доктор геолого-минералогических наук Алексей Викторович Иванов.— Обычно H₂O до глубин Земли не доходит. Однако иногда океанические плиты погружаются в мантию так быстро, что не успевают нагреваться, и вода внутри них остаётся в молекулярном виде. Она кристаллизуется в виде высокобарической модификации льда и в таком состоянии “проскакивает” до глубин 410—660 км».  
 
При разных значениях давления существует много разных фаз льда, одна из них имеет название лед-VII — эта фаза может быть стабильной и не плавиться в некоторых  местах верхней мантии Земли с аномально низкой температурой. Всё меняется, когда плита попадает в переходную зону мантии (между верхней и нижней — Прим.ред.), задерживается там и начинает нагреваться. Лед плавится и возникает большое количество воды, которая  выступает теперь в роли флюса — то есть снижает температуру плавления окружающей мантии, и та начинает плавиться без всякого разогрева. На поверхности Земли этот эффект выражается в краткой, но мощной вспышке вулканизма длительностью один — два миллиона лет.  
 
«Я придумал этот механизм самостоятельно. Когда в 2005 году первый раз опубликовал  статью об этом исследовании, один из рецензентов сообщил мне, что подобная идея была высказана за 30 лет до меня, но не вошла в оборот, теперь я всегда ссылаюсь на эту пионерную работу, — говорит Алексей Иванов.  — Когда в 2007 году я делал доклад в Вене, его восприняли в штыки, а сейчас это уже рассматривается как серьезная научная гипотеза, — говорит Алексей Иванов. — Я считаю, что эта модель лучше описывает геологические факты, чем те механизмы, которые предлагались раньше».

Похожие новости

  • 01/02/2021

    Академик Игорь Бычков о проекте цифрового мониторинга Байкала на встрече с президентом РАН

    ​В августе 2020 года Институт динамики систем и теории управления имени В.М. Матросова выиграл грант министерства науки и высшего образования на разработку новых методов и технологий комплексного экологического мониторинга Байкальской природной территории и прогнозирования экологической обстановки.
    794
  • 06/04/2019

    Академик Игорь Бычков о проекте изменений приказа №63 Минприроды РФ

    ​Поправки в приказ Минприроды РФ, меняющие допустимые объемы и концентрации веществ, сбрасываемых со сточными водами в озеро Байкал, вступают в конфликт с федеральным законодательством, заявил РИА Новости руководитель Иркутского научного центра СО РАН, заместитель председателя Научного совета СО РАН по проблемам озера Байкал, академик Игорь Бычков.
    1554
  • 30/06/2017

    День астероида отмечают в Иркутске

    30 июня - утвержденный ООН всемирный день привлечения внимания населения к проблеме астероидной опасности и защите от нее. "Астероидная опасность - это реальная угроза для Земли, которую необходимо осознать всему человечеству.
    1468
  • 03/10/2019

    Академику Феликсу Летникову - 85 лет!

    ​Феликс Артемьевич Летников родился 3 октября 1934 года в Полоцке Белорусской ССР. В 1953 году окончил геологический факультет Щучинского горно-металлургического техникума (Казахстан). Работал старшим коллектором, младшим геологом, начальником поискового отряда конторы "Средаззолоторазведка" (Ташкент).
    1096
  • 07/09/2021

    Состоялась презентация школьного учебника по экологии Байкала

    2 сентября в конференц зале Института земной коры СО РАН Байкальский музей Иркутского научного центра совместно с учительской «Ассоциацией Байкальская экологическая сеть» провел презентацию школьного учебно-методического пособия «Байкаловедение.
    400
  • 12/04/2021

    Лекция «Как погода в космосе влияет на GPS и ГЛОНАСС и что с этим можно сделать»

    ​Многие слышали про магнитные бури, но не все знают, что их относят к космической погоде. В современную технологическую эру космическая погода стала одним из важнейших факторов для нормальной работы технологических систем.
    621
  • 12/02/2021

    Иркутские учёные разработали новый атлас Сибири

    ​Институт географии имени Сочавы Сибирского отделения РАН при участии других научных организаций разработал новый атлас Сибири. Об этом сообщил директор Иркутского филиала СО РАН, академик РАН Игорь Бычков на пресс-конференции в иркутском пресс-центре "Интерфакса".
    907
  • 22/08/2017

    Иркутские астрономы участвовали в наблюдениях «Великого американского затмения»

    21 августа, в понедельник (в ночь на 22 августа - по ирк.времени), состоялось так называемое Великое американское затмение. Впервые с 1776 года, когда были образованы Соединённые Штаты, в полной фазе его было видно только на территории США.
    2570
  • 04/07/2019

    Академик Игорь Бычков: ряд районов в Иркутской области застроены с нарушением зонирования

    ​Отсутствие ограничений по строительству объектов в зоне затопления могло явиться одной из причин наводнения в Иркутской области, считает академик РАН, директор Института динамики систем и теории управления имени В.
    1195
  • 02/07/2021

    28 июня начался второй сезон Большой Норильской экспедиции

    ​Главными задачами БНЭ-2021 являются оценка возможности повторного загрязнения в случае половодья и учет всех рисков. Большая Норильская экспедиция 2021 года предусматривает ландшафтные, почвенные и ботанические исследования.
    2249