Укр Рус
8 февраля, 20:01
4

Существует ли тектоника литосферных плит на других планетах Солнечной системы

Наша планета особенная в очень многих смыслах. Она имеет уникальное расположение в космосе, выгодное положение относительно Солнца, сформировала приемлемые для жизни условия и тому подобное. Последнее во многом связано с тектоникой плит, которая уже миллиарды лет меняет внешний вид планеты и влияет на климат. Но есть ли еще где-то в Солнечной системе что-то подобное нашей литосферной активности?

Есть ли тектоника на других планетах

Тектоника является причиной возникновения горных хребтов, землетрясений и долговременного движения континентов. Мы знаем, что горы есть также на Марсе, например. Но есть ли там литосферные плиты? Наука на нынешнем этапе своего развития говорит, что нет: насколько нам известно, ни один другой объект в Солнечной системе сегодня не демонстрирует тектонику плит, пишет 24 Канал.

Смотрите также Как долго еще будет существовать планета Земля

Почему наш мир отличается? На самом деле никто не знает, поскольку этот вопрос, как говорит геодинамик из Пенсильванского университета Брэдфорд Фоли, является одной из крупнейших нерешенных проблем в геофизике на сегодня.

Литосфера Земли — ее кора и жесткая верхняя мантия — разделена примерно на 15 постоянно движущихся плит. Эти плиты постоянно смещаются, сталкиваются и отрываются друг от друга. Хотя ученые не уверены, как литосфера разделилась на плиты, определенные аспекты геологии Земли заставляют тектонический двигатель плит работать.

По словам Фоли, для того, чтобы планета могла поддерживать тектонику плит, она должна иметь конвективную мантию внизу. Холодный, плотный поверхностный материал погружается обратно в расплавленную мантию в зонах субдукции, где одна плита проскальзывает под другую, а новый материал поднимается вверх там, где плиты раздвигаются. Без конвективной мантии не было бы достаточно энергии для движения плит.

Но конвекции самой по себе недостаточно, чтобы гарантировать, что планета или спутник будут иметь тектонику плит. Литосфера должна быть достаточно тонкой, чтобы расколоться на плиты, и достаточно плотной, чтобы эти плиты со временем погрузились в мантию, говорит Джеффри Коллинз, геолог из Уитонского колледжа в штате Массачусетс.

Взаимодействие между границами плит и жидкой водой также может играть определенную роль, считает Рассел Пискливец, геофизик из Университета Торонто. Он говорит, что вода фактически служит смазкой для того, чтобы в зонах субдукции, где две плиты сближаются, они легче скользили друг по другу.

Сочетание этих факторов может объяснить, почему Земля является единственной планетой, на которой сегодня наблюдается тектоника плит, ведь только здесь есть поверхностный океан и огромные залежи подземных вод.

Но все же есть один намек

В исследовании 2022 года Джеффри Коллинз и его коллеги обнаружили, что ледяной спутник Юпитера Европа в прошлом демонстрировал "тектоническую активность, подобную тектонике плит" на Земле: части ледяной оболочки луны были разбиты на плиты, которые раздвигались и сталкивались. Более теплая вода подо льдом, возможно, поддерживала эти плиты на плаву, но поскольку лед менее плотный, чем вода, плиты не погрузились в океаны так же, как земные плиты погружаются обратно в мантию.

Поведение Европы, похоже на поведение плит, также не охватывает всю ее поверхность.

На Европе, кажется, что она просто пятнистая, будто маленькое пятно происходит здесь, маленькое пятно происходит там, а между ними, кажется, ничего не происходит. Другая пятнистость заключается в том, что она растянута во времени, поэтому кажется, что она то включается, то выключается,
– говорит Коллинз.

Другие планеты, такие как Марс, имеют конфигурацию "застойной крышки". Эти планеты имеют конвективную мантию, но поверхность не разбита на плиты, а является полностью замкнутой сферой. "Вместо того, чтобы быть разбитой на отдельные плиты, которые движутся вместе с конвективной мантией, здесь есть одна большая плита, покрывающая всю планету, – говорит Фоли.

Не имея поблизости других планет с тектоникой плит, с которыми можно было бы сравнить земную систему, трудно точно знать, что именно приводит к развитию тектоники плит на планете. Если бы у нас были сотни каменистых планет с разными условиями, мы, вероятно, могли бы эмпирическим путем выяснить, какие ключевые факторы влияют на развитие тектоники. Но это трудно сделать, имея лишь одну.