Гигантские столбы тепла «поднимают» алмазы из недр Земли

Моделирование с помощью суперкомпьютеров показало гигантские «столбы тепла», как активность внутри мантии формирует кимберлитовые трубки.

Исследователи из Вуллонгонгского университета в Австралии использовали суперкомпьютеры для построения трехмерных геодинамических моделей мантии Земли. Они учитывают движение континентов на поверхности и в мантии за последний миллиард лет и объясняют, как формируются кимберлитовые трубки — вертикальные геологические образования, связанные в том числе с месторождениями алмазов.

Большинство алмазов образуются глубоко внутри Земли и выносятся близко к поверхности в результате небольших, но мощных вулканических извержений породы. Хотя по всему миру обнаружено более сотни подобных извержений, которые произошли за последние сотни миллионов лет, геофизика этого процесса оставалась загадкой.

Перенос тепла от Земного ядра к кимберлитовым трубкам. Иллюстрация: Ömer F. Bodur

Моделирование с помощью суперкомпьютеров показало, что эти извержения подпитываются гигантскими «столбами тепла», укоренившимися на глубине около 2,9 тыс. км под землей, прямо над ядром нашей планеты. При этом у центра таких столбов мантийные плюмы (горячие потоки, движущиеся от основания мантии вверх) поднимаются гораздо быстрее и переносят через мантию плотный материал, что может объяснить химические различия между кимберлитами на разных континентах.

Апвеллинги в мантии Земли, окрашенные в зависимости от глубины (желто-оранжево-черный), за последние 200 млн лет истории Земли, предсказанные глобальной моделью мантийного потока. Видео: Ömer F. Bodur

Исследователи рассчитали движение тепла вверх от ядра и обнаружили, что широкие «столбы тепла» (аппвеллинги внутри мантии) соединяют очень глубокие слои Земли с поверхностью. Они обеспечивают нагрев под кимберлитами, и объясняют большинство подобных извержений за последние 200 млн лет.

Модель успешно рассчитала месторасположение известных кимберлитовых трубок в Африке, Бразилии, России и частично в США и Канаде. А также предсказала еще не обнаруженные извержения кимберлитов в Восточной Антарктиде и в Западной Австралии. Исследователи отмечают, что понимание внутренней истории Земли можно использовать для определения запасов полезных ископаемых — не только алмазов, но и других элементов, таких, например, как никель или редкоземельные металлы.


Читать далее:

Посмотрите на Землю в самом высоком разрешении: фото сделал спутник третьего поколения

Планетологи установили, что находится в центре Луны

Две суперземли нашли на краю обитаемой зоны: на одной из них комфортная температура

На обложке: затопленный рудник «Мирный» в Якутии, в котором добывались алмазы. Фото: Yanaudanenko, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Предок тираннозавра «иммигрировал» в Америку из Азии, считают ученые
Наука
Обновленный Gemini 2.5 Pro от Google возглавил рейтинг ИИ для разработчиков
Новости
Ученые решили проблему, которая мешала запуску термоядерных реакторов почти 70 лет
Наука
Китайское «супероружие» для подводных диверсий оказалось не таким, как считалось
Новости
Отключение мобильного интернета в Москве: какие последствия для бизнеса
Новости
Киберполиция назвала новые схемы мошенников: как они воруют аккаунты на «Госуслугах»
Новости
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости
Старая модель не работает: ученые ищут новые объяснения устройства Вселенной
Космос
Пыльцевая буря накрыла центр России: что это и как защититься аллергикам
Наука
3400-летние артефакты загадочного племени нашли на вершине потухшего вулкана в Венгрии
Наука
На 3D-принтере напечатали электрод, который работает эффективнее ЭЭГ
Наука
Древесная стружка и ветки: открыт необычный способ мумификации с удивительной эффективностью
Наука
Физики MIT наблюдали квантовые взаимодействия между атомами
Наука
В Перми предложили способ очистки побережья от последствий разлива нефти
Наука
«Уэбб» заглянул сквозь дымку, окутывающую популярные и загадочные экзопланеты
Космос
Хирурги впервые удалили опухоль позвоночника через глазницу
Наука
Не только в небе: птерозавры ходили бок о бок с динозаврами, выяснили ученые
Наука