В сотнях километров под супервулканом Йеллоустоуна и большей частью западной части США скрывается массивный сгусток жидкого, богатого углеродом материала. Его размер 1,8 миллиона квадратных километров, и он бурлит в верхней части мантии планеты.
![]()
Фото из открытых источников
По сути, это расплавленные карбонаты - тип породы, в которой содержится много углерода. На самом деле, этот резервуар углерода настолько огромен, что полностью изменил понимание учеными углеродного цикла.
Если говорить в сопоставимых терминах, то еще в 2011 году количество углерода, выброшенного в атмосферу - в основном в результате деятельности человека, – составляло около 10 миллиардов тонн (около 11 миллиардов тонн). Недавно обнаруженный резервуар указывает на то, что верхняя мантия содержит в 10 000 раз больше углерода, чем эта, в основном в виде удерживаемого углекислого газа.
«Выброс только 1% этого CO2 в атмосферу будет эквивалентен сжиганию 2,3 триллиона баррелей нефти», - заявил ведущий соавтор исследования, старший преподавателя геофизики в Royal Holloway Саша Хир-Маджумдера.
Это примерно в 325 раз больше, чем ежегодное потребление нефти в США.
Хотя этот углерод будет медленно выходить на поверхность в результате извержений вулканов, беспокоиться абсолютно не о чем. Это окажет невероятно малое влияние на скорость происходящих климатических изменений на планете.
В статье, опубликованной в журнале Earth and Planetary Science Letters, команда из лондонского Royal Holloway объясняет, как они использовали огромную сеть сейсмических датчиков, чтобы прямо под ногами обнаружить карбонатного монстра.
Сейсмические волны распространяются с разной скоростью и под разными углами через различные материалы. Это означает, что исследователи могут использовать такие волны, чтобы определить, из чего состоят внутренности планеты, и эта недавно созданная обширная сенсорная сеть была использована для этого удивительного открытия.
«Под западом США находится огромный подземный частично расплавленный резервуар жидкого карбоната», - добавил Хир-Маджумдер. «Это результат того, что одна из тектонических плит Тихого океана оказалась под западом США, подвергаясь частичному таянию благодаря газам, таким как CO2 и H2o, содержащимся в растворенных в ней минералах».
Обычно, когда одна тектоническая плита попадает под другую в процессе, известном как субдукция, вы получаете очень сложный, слоистый стиль плавления в пространстве над опускающейся плитой по мере ее обезвоживания. Это в конечном итоге приводит к образованию больших объемов густой, газообразной магмы, что ведет к образованию одного из самых взрывоопасных вулканов.
Гора Сент–Хеленс и вся Каскадная дуга, к которой она относится, являются яркими примерами этого типа вулканизма зоны субдукции. Однако время от времени в смеси появляется очень странная форма расплава - в данном случае в верхнюю мантию было добавлено много богатых углеродом пород.
Когда богатая углеродом магма достигает фазы извержения, она имеет тенденцию образовывать невероятно текучую, очень «холодную» черно-белую карбонатитовую лаву. Несколько вулканов в Восточно-Африканском рифте проявляют такую эруптивную активность, которая создает поистине инопланетные пейзажи.
На поверхности пока нет никаких доказательств того, что карбонатитовые вулканы возникнут на западе США в ближайшее время, и скорее всего, вы увидите здесь только мощные газообразные взрывные извержения.
