Geologams gali tekti perrašyti vadovėlius. Iki šio deramai neįvertintas mantijos nestabilumas iš tiesų nusipelno didesnio dėmesio.

Iš aktyvaus Havajų ugnikalnio besiveržiančios lavos šaltinis – karštasis taškas, kuris kaip žvakės liepsna degina žemės plutą.

John A. Tarduno

Kurgi mūsų kūgis? Ką tik ištraukėme grąžto vamzdį, pakeitėme nusidėvėjusį antgalį ir vėl jį nuleidome į jūros dugną, per mylią po savo laivu. Susirinkę valdymo kambaryje stebėjome vamzdžio gale pritaisytos kameros siunčiamus vaizdus ir ieškojome kūgio, kurį palikome kaip žymeklį, rodantį, kur nuleisti grąžtą atgal į skylę. Šią procedūrą komanda jau yra atlikusi daugelį kartų. Paprastai išvysdavome praplaukiančią žuvį arba vamzdį pagriebiantį kalmarą ir tada – kūgį. Šį kartą matėme tik jūros gyvius. Kas ne taip?

Atvykome į Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų dalį norėdami paimti mėginių (kernų) iš užgesusių povandeninių ugnikalnių, žinomų Imperatoriškųjų povandeninių kalnų vardu. Jie sudaro šiaurinę Havajų-Imperatoriškosios ugnikalnių grandinės dalį. Bet kuriame pasaulio žemėlapyje matyti, kaip tvarkingai išsidėsčiusi ši grandinė: ji ir tarsi dėlionės detalės atitinkantys Pietų Amerikos ir Afrikos žemynai seniai laikomi plokščių tektonikos įrodymu. Plokščių tektonikos požiūriu, mūsų planetos paviršius yra nuolat judanti uolinių detalių mozaika. Salos ir povandeniniai kalnai ne tik sudaro 3,5 tūkst. km nusidriekusią neįprastai tiesią liniją Ramiajame vandenyne: einant šia grandine į šiaurės vakarus aptinkama vis senesnių uolienų – nuo Didžiosios salos (kuri vis dar tebeauga), Maui, Oahu, Kaua iki Midvėjaus atolo, kurio seniai užgesęs ugnikalnis taip nugrimzdo, kad vos kyšo virš jūros lygio. Už Midvėjaus linija staiga pasisuka ir tęsiasi šiaurės kryptimi per Imperatoriškuosius povandeninius kalnus beveik iki pat Aleutų salų.

Toks išsidėstymas paprastai aiškinamas remiantis geofiziko J. Tazo Vilsono (J. Tuzo Wilson) 1963 m. pasiūlytomis idėjomis. Teigiama, kad salos yra Ramiojo vandenyno plokštės judėjimo virš vulkaninio karštojo taško „įrašas“ (žr. Hot Spots on the Earth’s Surface, Kevin C. Burke, J. Tuzo Wilson, Scientific American, 1976 rugpjūtis). Karštąjį tašką galima įsivaizduoti kaip Žemės gelmėse glūdinčią žvakę, kurios liepsna degina plutą ir stumia lavą į paviršių – taip susidaro salos. Nuolat judėdama plokštė salą traukia nuo karštojo taško, o šis pradeda formuoti naują darinį − taip ciklas prasideda iš naujo. Karštieji taškai ir plokščių tektonika kuria salas kaip gamyklos surinkimo linija.

1971 m. Džeisonas Morganas (Jason Morgan) iš Prinstono universiteto žengė dar vieną žingsnį. Jis pasiūlė mintį, kad „žvakė“ yra išsilydžiusios įkaitusios uolienos (plumo), kylančios iš Žemės mantijos gelmių, viršūnė. Pats karštasis taškas yra įsitvirtinęs Žemės gilumoje ir nejuda – slenka tik plokštė. Laikantis šio požiūrio, išeitų, kad Havajų karštasis taškas liko maždaug 19º šiaurės platumos, kol Ramiojo vandenyno plokštė po 10 cm per metus judėjo šiaurės vakarų kryptimi. Trajektorijos posūkis leidžia manyti, kad maždaug prieš 47 mln. metų plokščių judėjimo kryptis staiga pakito.

Mintis apie pastovią karštųjų taškų vietą ne tik paaiškino Havajų ir kitų salynų atsiradimą bei raidą, bet ir įteikė mokslininkams veiksmingą orientyrų rinkinį. Šie atraminiai taškai leido geologams atkurti plokščių judėjimo trajektorijas ir nustatyti geologinių mėginių kilmės vietas. Tokių mėginių pavyzdžiai galėtų būti nuosėdinių uolienų kernai, naudojami nustatyti praeities klimatui, ir magminių uolienų kernai, padedantys įvertinti žemės judėjimą planetos sukimosi ašies atžvilgiu. Taigi geologams buvo staigmena tai, kad karštieji taškai nėra tokie, kaip buvo manyta.

Mes su kolegomis neseniai įrodėme, kad jie juda. Karštieji taškai savotiškai panašūs į kūgį, kurį kaip žymeklį palikome Ramiojo vandenyno dugne. Kai nepavyko jo rasti, supratome, kad tikriausiai jį nuplovė vandenyno srovės. Komanda pakeitė laivo padėtį, aptiko gręžimo skylę ir nuleido grąžtą be kūgio. Panašiai ir geofizikams dabar reikia išsiaiškinti, kodėl karštieji taškai juda ir sukurti naują koordinačių (krypčių) nustatymo metodą.

Daugiau skaitykite gegužės mėnesio numeryje

Komentarai (0)