Ученые впервые построили тектоническую модель, которая объясняет образование множества вулканов на восточном побережье Австралии. Оказалось, что вулканизм связан с пододвигающейся под Австралийский континент океанической плитой. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Восточное побережье Австралии усеяно остатками сотен вулканов, самым молодым из которых всего несколько тысяч лет, а самым древним — около 80 миллионов лет. И все они располагаются исключительно в прибрежной полосе.
Геологи из Сиднейского университета вместе со своими новозеландскими коллегами решили выяснить, почему в этой узкой зоне, протягивающейся от Северного Квинсленда до Тасмании и далее до Новой Зеландии, произошли сотни извержений.
Дело в том, что Австралия — стабильный континент и не входит в знаменитое тихоокеанское «огненное кольцо», где в основном сосредоточены все вулканы и эпицентры землетрясений Тихоокеанского региона.
«Поэтому нам нужно было найти другое объяснение, почему на восточном побережье Австралии так много вулканов», — приводятся в пресс-релизе университета слова руководителя исследования доктора Бена Мэзера (Ben Mather) из Школы наук о Земле.
Ученых заинтересовало, что большинство извержений были разовыми, а их максимумы были приурочены к так называемым пикам вулканической активности, последние из которых имели место 20 и 2 миллиона лет назад. Многие из древних вулканов сегодня выглядят как обычные холмы, и поэтому, далеко не все из них идентифицированы.
«Вместо грандиозных извержений таких, как у знаменитых вулканов Кракатау, Везувий или гора Фудзи, эффект от этих вулканов больше похож на пузырьки, появляющиеся при нагревании смеси для блинов, — объясняет доктор Мазер. — Под нашим восточным побережьем мы находим особую летучую смесь расплавленных горных пород, которая всплывает на поверхность через более молодую, более тонкую кору восточного побережья Австралии».
«Большинство из этих извержений не связаны с прохождением тектонической плиты Австралии над горячим мантийным плюмом под земной корой, — рассказывает еще один автор исследования доктор Мария Сетон (Maria Seton) из Школы наук о Земле Сиднейского университета. — Вместо этого, существовала последовательная цепь событий с несколькими известными пиками».
Исследователи обнаружили, что пики вулканической активности приходятся на периоды увеличения объема материала морского дна, вытесняемого под континент с востока Тихоокеанской плитой. Этот процесс называется субдукцией.
«Пики вулканической активности хорошо коррелируют с количеством рециркулируемого материала морского дна в желобе Тонга-Кермадек к востоку от Новой Зеландии, — говорит доктор Мазер. — Оттуда он поступает в переходную зону между корой и мантией на глубины от 400 до 500 километров, а затем вновь появляется на поверхности в виде серии извержений вулканов вдоль восточного побережья Австралии, которое тоньше и моложе центра и запада континента».
На основе этой корреляции авторы построили тектоническую модель, которая лучше объясняет, почему столько извержений произошло на протяжении миллионов лет вдоль восточного побережья Австралии.
Предыдущие модели предполагали, что вулканы возникли из-за конвекционных водоворотов в мантии рядом с краем тектонической плиты или из-за того, что плита проходила над горячими точками в мантии.