Один из крупнейших континентов Земли раскалывается: новый океан формируется быстрее, чем предполагалось
Это не локальная геологическая аномалия. Туркана находится в пределах Восточноафриканской рифтовой системы – огромной трещины, простирающейся от Эфиопии в направлении Мозамбика примерно на 3 тысячи километров. Именно здесь части Африканской плиты медленно расходятся друг от друга.
Процесс в районе Турканы зашел дальше, чем предполагалось ранее. Кора здесь уже находится на стадии так называемого образования "шейки", когда ее центральная часть резко сужается и становится все слабее, – говорится в исследовании, опубликованном в Nature Communications.
Однако это еще не означает, что Африка расколется в ближайшее время. Геологические изменения такого масштаба длятся миллионы лет. Но Туркана дает ученым редкую возможность увидеть один из этапов, который может предшествовать появлению нового океана.
Почему земная кора под Кенией стала такой тонкой?
Туркананский рифт охватывает территорию шириной около 500 километров в Кении и Эфиопии. В этом районе Африканская и Сомалийская плиты расходятся со скоростью примерно 4,7 миллиметра в год. Это кажется почти незаметным движением, но в течение миллионов лет его достаточно, чтобы буквально растягивать континент.
Под Кенией земная кора стала почти втрое тоньше / Фото Unsplash
Кора растрескивается, деформируется и становится тоньше, а через ослабленные участки легче поднимается магма. Исследователь Земной обсерватории Ламонт-Догерти Колумбийского университета Кристиан Роуэн вместе с коллегами проследил, как акустические волны отражаются от слоев под землей. Так ученые смогли оценить строение рифта и толщину коры.
Вдоль его центральной оси кристаллическая кора имеет в среднем всего около 12,7 километра. На краях рифта она превышает 35 километров. Роуэн сравнивает этот процесс с тягучей ириской, которую растягивают за два конца. Края остаются относительно толстыми, тогда как середина все больше вытягивается и истончается.
Чем тоньше становится земная кора, тем слабее она становится, что способствует дальнейшему рифтогенезу,
– объясняет Кристиан Роуэн.
Так возникает своеобразная обратная связь: чем тоньше кора, тем легче ее растягивать дальше.
Мы достигли критического порога,
– отмечает геофизик Анн Бесель.
По ее словам, именно поэтому этот район стал более подверженным дальнейшему расхождению. Особенность Турканы еще и в том, что активный континентальный рифт на такой стадии до сих пор почти не удавалось наблюдать непосредственно. Обычно геологи восстанавливали подобные процессы по следам давно угасших рифтов, сохранившихся на окраинах континентов.
Действительно ли на месте Восточной Африки однажды появится океан?
Растяжение земной коры в районе Турканы началось примерно 45 миллионов лет назад. Однако резкое образование "шейки", по оценкам исследователей, началось значительно позже – около 4 миллионов лет назад, после масштабной вулканической активности.
Ученые полагают, что Туркана могла перейти к этой стадии раньше из-за очень давней геологической слабости. В этом районе пересекаются две разные рифтовые системы. Более древний этап растяжения уже истончил и ослабил кору задолго до появления современной Восточноафриканской рифтовой системы.
Между двумя периодами прошло относительно немного времени по геологическим меркам. Земная кора могла просто не успеть полностью восстановить прочность, прежде чем ее снова начали растягивать.
Это ставит под сомнение некоторые традиционные представления о том, как распадаются континенты,
– говорит Кристиан Роуэн.
В других частях Восточноафриканской рифтовой системы толщина земной коры по-прежнему превышает 25 километров. Там процесс находится на более ранней стадии. Туркана же продвинулась значительно дальше. Еще один район, который особенно интересует геологов, – Афарская впадина на северо-востоке Эфиопии. Там уже наблюдаются процессы, которые ученые связывают с начальными этапами океанизации.
Однако появление нового океана не является гарантированным исходом каждого континентального рифта. Часть таких разломов со временем перестает развиваться. Даже если Восточноафриканский рифт в конечном итоге разделит континент, это будет происходить в течение миллионов лет.