Африка разрывается быстрее, чем считалось: учёные зафиксировали критическое истончение коры

Восточная Африка медленно раскалывается: кора Турканского рифта истончается до критической точки, открывая редкую возможность увидеть, как разделяются континенты. Ученые обнаружили, что земная кора под этим регионом истончилась гораздо сильнее, чем предполагалось ранее, что указывает на долгосрочный разрыв Африканского континента и предлагает новое объяснение тому, почему там сохранилось так много древних останков гомининов. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Турканский рифт протяженностью около 500 километров через Кению и Эфиопию является частью Восточно-Африканской рифтовой системы. В этом регионе Африканская и Сомалийская тектонические плиты расходятся со скоростью около 4,7 миллиметра в год. В ходе этого процесса, называемого рифтингом, кора растягивается в стороны, что приводит к ее деформации и позволяет магме подниматься из недр Земли.

«Мы обнаружили, что рифтинг в этой зоне более продвинут, а кора тоньше, чем кто-либо предполагал, — говорит ведущий автор исследования Кристиан Роуэн, аспирант Колумбийского университета. — Восточная Африка продвинулась в процессе рифтинга дальше, чем считалось ранее».

Проанализировав сейсмические данные, команда установила, что вдоль центра рифта толщина коры составляет всего около 13 километров, в то время как вдали от него она превышает 35 километров. Это различие указывает на процесс, известный как «шейкинг» (necking) — когда кора растягивается и истончается посередине, подобно сужающейся «шейке» тянучки. По мере истончения кора становится слабее, что способствует продолжению рифтинга.

«Мы достигли критического порога разрушения коры, — говорит геофизик Энн Бесель, соавтор исследования. — Мы считаем, что именно поэтому она более склонна к разделению». Однако эти изменения происходят в огромных временных масштабах. Турканский рифт начал открываться около 45 миллионов лет назад, а шейкинг, по оценкам, начался после широкомасштабных извержений вулканов около 4 миллионов лет назад. До следующей фазы, известной как океанизация, может пройти еще несколько миллионов лет.

Команда также обнаружила признаки более раннего эпизода рифтинга, который не привел к полному расколу континента, но сделал кору тоньше и слабее, подготовив почву для нынешней активности. «Это бросает вызов некоторым традиционным представлениям о том, как континенты распадаются», — отмечает Роуэн.

Открытия также проливают новый свет на выдающуюся летопись окаменелостей в регионе. В Турканском рифте было найдено более 1200 окаменелостей гомининов за последние 4 миллиона лет, что составляет около трети всех подобных находок в Африке. Ученые предполагают, что после вулканической активности около 4 миллионов лет назад шейкинг вызвал опускание земли в рифте, что создало условия для быстрого накопления мелкозернистых отложений, идеально подходящих для сохранения окаменелостей.

«Условия были подходящими для сохранения непрерывной летописи окаменелостей», — говорит Роуэн. Это означает, что Турканский рифт мог быть не уникально важным местом эволюции предков человека, а скорее местом, где геологические условия облегчили сохранение их истории.