Добавить новость
ru24.net
Raw Story
Август
2024
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12
13
14
15
16
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

We discovered a new way mountains are formed – from ‘mantle waves’ inside the Earth

0

In 2005, I was navigating winding roads through the Drakensberg Mountains, in Lesotho, Southern Africa. Towering cliff-like features known as escarpments interrupt the landscape, rising up by a kilometer or more. Taken aback by the dramatic scenery, I was struck by a question: how on Earth did it form?

The outer shell of our planet is fractured into seven or eight major sections, or tectonic plates, on which the continents sit. We expect to see the continents rise up at the active boundaries of these plates, where volcanism and earthquakes are often concentrated.

But why – and how – do these dramatic features form far away from these boundaries? Our new theory, published in Nature after nearly two decades of thinking and forensic work, explains how uplift like that seen in Drakensberg can occur in supposedly stable parts of continents.

The continents we now recognise were once united as single, great “supercontinents”. One such example was Gondwana, which existed hundreds of millions of years ago and started to break up during the age of the dinosaurs. We believe that when these supercontinents break apart, it triggers a kind of stirring process under the continents, which we now call a “mantle wave”. This motion deep in the Earth ripples slowly across the partially molten underbelly of the landmass, disturbing its deep roots.

The mantle is the 2,900km-thick layer of Earth that lies beneath the outer crust that we live on. To study what happens when continents break apart, we built sophisticated dynamic models to mimic the properties of the Earth’s crust and mantle, and how they are physically strained when forces are applied.

Cross section through Earth showing the mantle. USGS

When continents separate, the hot rock in the mantle below rushes up to fill the gap. This hot rock rubs against the cold continent, cools, becomes denser, and sinks, much like a lava lamp.

What had previously gone unnoticed was that this motion not only perturbs the region near what’s called the rift zone (where the Earth’s crust is pulled apart), but also the nearby roots of the continents. This, in turn, triggers a chain of instabilities, driven by heat and density differences, that propagate inland beneath the continent. This process doesn’t unfold overnight – it takes many tens of millions of years for this “wave” to travel into the deep interior of the continents.

This theory could have profound implications for other aspects of our planet. For example, if these mantle waves strip some 30 to 40 kilometers of rocks from the roots of continents, as we propose they should, it will have a cascade of major impacts at the surface. Losing this rocky “ballast” makes the continent more buoyant, causing it to rise like a hot air balloon after shedding its sandbags.

Steep slopes are more susceptible to erosion by rivers. Andrew Mohamed

This uplift at Earth’s surface, occurring directly above the mantle wave, should cause increased erosion by rivers. This happens because uplift raises previously buried rocks, steepens slopes, making them more unstable, and allows rivers to carve deep valleys. We calculated that the erosion should amount to one or two kilometers or even more in some cases.

The innermost parts of the continents are considered some of the toughest and most stable parts of the planet, so removing a few kilometers from these regions is no mean feat.

But near the edges of these stable continental regions, called cratons, we get kilometer-high escarpments, just like the one in Lesotho. These giant escarpments encircle these regions, extending for thousands of kilometers. They are testament to a fundamental disruption of the landscape at roughly the same time that the supercontinent Gondwana broke apart – starting around 180 million years ago.

Mystery plateaus

Inland from these great escarpments, we find plateaus, such as the Central Plateau of South Africa, which rise over a kilometer above sea level. The origins of these plateaus have long been enigmatic and have typically not been linked with the escarpments.

Some scientists have previously invoked a phenomenon known as mantle plumes – colossal upwellings of hot, buoyant material from deep within the Earth – as a possible explanation for the plateaus.

Such plumes could potentially push up and dynamically support the Earth’s crust. However, there is no evidence of such an inner continental plume feature in geological records from surrounding continents or oceans during the relevant time period. Could our mantle wave offer a fresh explanation?

To test our predictions, we turned to thermochronology –- a science that helps us understand how rocks, now at or near the surface, have cooled over time. Certain minerals, like apatite, are sensitive to both temperature and time. Much like a flight recorder, these minerals capture a “cooling history”, providing snapshots of how the temperature of a given rock has changed.

Here, we used multiple existing measurements scattered across Southern Africa. This analysis confirmed our model’s predictions: several kilometers of erosion occurred across the region at broadly the times suggested by our models. Even more remarkably, the erosion moved across Southern Africa in a pattern closely mimicking the mantle wave in our simulations.

To probe this linkage further, we applied a different kind of simulation called landscape evolution modeling, which examines how water interacts with the landscape and how, as the landscape is sculpted by rivers, the Earth’s surface effectively bounces or “flexes” in response.

When we included the mantle wave in our computer model, it showed how it could, in theory, form a high elevation plateau. Our results explain how vertical movements of continents can occur far from active tectonic plate boundaries, where most uplift is generally known to occur.

The massive erosion that occurs during these mantle wave events can give rise to intense chemical weathering of rocks, which removes carbon dioxide from the atmosphere, promoting global cooling. These uplifts can also physically separate flora and fauna, leading to speciation and shaping evolution. We’ve come a long way in understanding the processes that lead mountain ranges to form away from the edges of continents. And it still amazes me that all this started with an awe-inspiring view of Lesotho’s landscape.

Thomas Gernon, Professor in Earth & Climate Science, University of Southampton

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



В Московской области сотрудники Росгвардии провели урок безопасности для школьников

Джиган, Artik & Asti и NILETTO спели о худи, а Дина Саева стала новым артистом: в Москве прошел BRUNCH Rocket Group

Глава ТПП РФ Сергей Катырин: бизнес предлагает донастроить налоговое законодательство

В Подмосковье росгвардейцы помогли автолюбительнице, оказавшейся в сложной ситуации из-за гололеда


Петр Чернышев впервые после смерти Заворотнюк вышел на лед: как сейчас выглядит фигурист?

Ритм мегаполиса в коллекции Marfa Fedorova на Московской неделе моды

«Я в домике!»: зачем ребенку нужно собственное пространство

В Ростове-на-Дону прошёл концерт народного хора имени Пятницкого


Karkala MLA slams Karnataka govt for failing to fund plank installations on Udupi dams

Karachi industrial park to be declared model special economic zone

An Idaho health department isn’t allowed to give COVID-19 vaccines anymore. Experts say it’s a first

UK will urge Trump administration not to curb free trade, Reeves says


Казанская икона Божией Матери на алтарной стене Казанского кафедрального собора.

«Ничего, что можно было бы назвать GPT-5» — OpenAI дорабатывает GPT-o1, а GPT-5 не появится в 2024 году

KEY CAPITAL: Российские застройщики стали разрабатывать больше масштабных проектов

Edlix.ru открывает двери лучшим ВУЗам России для расширения доступа к образованию


Metal Slug Tactics review

Стартовал пробный запуск Castle Doombad: Free To Slay на iOS и Android

A college student put on a free, stage adaptation of Silent Hill 2 'to make a truly frightening theatrical experience' all without an appearance by Pyramid Head

Nowhere House 1.1.18



«ПЯТИГОРСК» и «СОЮЗ»: две легенды на одной сцене

Глава ТПП РФ Сергей Катырин: бизнес предлагает донастроить налоговое законодательство

Инвестпроекты Арктики составляют пятую часть экономики РФ

Угадать хит и выиграть автомобиль




Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Социальный фонд выплатит остатки материнского капитала менее 10 тысяч рублей

В Кузбассе пьяный бездомный надругался над девочкой на кладбище

Мёртвый водитель стал причиной ДТП в Гагаринском тоннеле

Ефимов: В Коммунарке инвестор возведет и передаст городу объект образования


Ликсутов сообщил об участии Москвы в Международной выставке Import Expo – 2024

Почему следователь и именитые спортсмены Якутии подались в наркокурьеры?

Спорная рука Чуни и роковой удар Даку: как ЦСКА спасся в Кубковом матче с «Рубином»

В Подмосковье провели мастер-класс для детей «Животные»


Александр Зверев: «Очень сложно стать первым без победы на «Шлеме». У меня был шанс в 2022-м, но это редкость, тогда были особые обстоятельства»

В России обесценили матч Елены Рыбакиной с первой ракеткой мира

Борис Беккер поддержал Хачанова после его слов о поведении Умбера на «Мастерсе» в Париже

Медведев обошел Джоковича в рейтинге АТР


Сход с рельсов 22 вагонов с углем в республике Башкортостан мог быть вызван диверсией

Сахалинец пал одновременно «жертвой» мошенников и налогового законодательства

В Подмосковье провели мастер-класс для детей «Животные»

Президент федерации плавания Республики Ингушетия принял участие в Отчетно-выборной конференции


Музыкальные новости

Николай Цискаридзе на марафоне Знание.Первые: «Если человек развивается, он живет»

Российский врач раскрыла возможную многомиллионную стоимость новых зубов Басты

«Вкладывал в него деньги». Стало известно, как связаны Басков и Шпигель

Тимати заявил, что не участвовал в оргиях P. Diddy



Глава ТПП РФ Сергей Катырин: бизнес предлагает донастроить налоговое законодательство

В Подмосковье росгвардейцы помогли автолюбительнице, оказавшейся в сложной ситуации из-за гололеда

Более 511,3 тысячи семей Московского региона получили сертификаты на материнский капитал в проактивном формате

Угадать хит и выиграть автомобиль


Актерское агентство Киноактер. Актерское агентство в Москве.

Сотрудничество Правительств России и Алжира в области использования космоса в мирных целях

Концерт ко Дню народного единства прошел в Чехове

Дистрибьюция Музыки. Дистрибьюция Музыки в России. Дистрибьюция музыки в вк.


Поставки подержанных авто из Японии, Китая и Кореи в Россию – что выбрать?

Щербаков: Новый ЖК будет построен в Даниловском районе

В Подмосковье росгвардейцы оказали помощь оказавшейся в сложной ситуации из-за гололеда автолюбительнице (видео)

В Москве выставлен на продажу "Иж Планета" за 700 тыс. рублей


Путин дал команду на спуск на воду атомного ледокола «Чукотка»

Посол Кыргызстана вручил верительные грамоты президенту России Владимиру Путину

Совфед рассмотрит договор о стратегическом партнерстве между Россией и КНДР

Заместитель управляющего Отделением Фонда пенсионного и социального страхования Российской Федерации по г. Москве и Московской области Алексей Путин: «Клиентоцентричность - наш приоритет»


«Образовать традицию»: психолог Фомин рассказал, как сохранить дружбу на всю жизнь




Коксаки не вызывали // “Ъ” прошел по следам энтеровирусной инфекции

"Известия": вирус Коксаки подозревают у детей в девяти регионах России

Врач дерматолог-косметолог Мадина Байрамукова: как различить аллергические реакции и отек

Минимум в 9 регионах России пожаловались на заболевание, похожее на вирус Коксаки


Рогов: окружение Зеленского в панике из-за победы Трампа

СМИ: в Киеве придумали схему, как при Трампе закрыть кейс «курской операции»


Десятков — о поражении «Витязя» от «Динамо»: «Если мы профессионалы, то мы должны выходить и отвечать»

Хватило на час: хоккейная «Волга» начала чемпионат с поражения в Москве

Что случилось в Ростове 7 ноября

«Динамо» Москва — «Витязь» — 4:3. Видеообзор матча КХЛ


Пресс-секретарь Лукашенко Эйсмонт: разрядка Вашингтона с Минском и Москвой выгодна США

Пресс-секретарь Лукашенко раскрыла Life.ru, каким Белоруссия видит будущее после выборов в США

В Мордовии подписан ряд новых соглашений с белорусскими партнерами

Лукашенко: Народ ждет от атлетов высоких спортивных достижений



Собянин: Утвердили проекты строительства улицы в Бирюлеве Западном и кварталов в Гольянове

Собянин утвердил проекты строительства в Гольянове и Бирюлеве Западном

Сергей Собянин утвердил проект строительства новой улицы в Бирюлеве Западном

Собянин: Победители и призеры XVII летних Паралимпийских игр в Париже получат призовые от Москвы


Выездной пейнтбол на мероприятие: яркие эмоции и незабываемые впечатления!

Музей Транспорта Москвы покажет электромобиль Атом с уникальным дизайном от художника

Школьникам расскажут о правилах безопасности в Сети на «Цифровом ликбезе»

От первого сервера до цифровой экосистемы. Узнай историю ИТ-проектов Москвы


Почему следователь и именитые спортсмены Якутии подались в наркокурьеры?

Молодёжный центр из Иркутска вошёл в Топ-10 по России

Спорная рука Чуни и роковой удар Даку: как ЦСКА спасся в Кубковом матче с «Рубином»

Недовольную ночной торговлей алкоголем женщину в Красногорске избили мигранты


Опубликован фоторепортаж с празднования Дня народного единства в Нижнем Новгороде

Перформанс открыл фестиваль современного танца в Архангельске

День народного единства - кого и с кем? Мысли из Архангельска

В Краснодарском крае ищут виновных в повреждении 53 могил на кладбище


Вечер-посвящение «Верит в быль и верит в небыль бескорыстная душа»

«Динамика стоимости лота дрогнула и ушла в минусовую зону». В октябре 2024 года цены на квартиры в Севастополе гораздо выше, чем в Симферополе

Литературно-музыкальный час «А жизнь, как песня…».

Клубный дом "Моне" - жилой комплекс, вдохновленный искусством


Ликсутов сообщил об участии Москвы в Международной выставке Import Expo – 2024

Спорная рука Чуни и роковой удар Даку: как ЦСКА спасся в Кубковом матче с «Рубином»

Роснефть нашла способ ускорить мониторинг технологических процессов

Почему следователь и именитые спортсмены Якутии подались в наркокурьеры?












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Александр Зверев

Александр Зверев: «Очень сложно стать первым без победы на «Шлеме». У меня был шанс в 2022-м, но это редкость, тогда были особые обстоятельства»






Спорная рука Чуни и роковой удар Даку: как ЦСКА спасся в Кубковом матче с «Рубином»

Ликсутов сообщил об участии Москвы в Международной выставке Import Expo – 2024

Президент федерации плавания Республики Ингушетия принял участие в Отчетно-выборной конференции

Ульяновские хоккеисты начали чемпионат с поражения