Потепление климата грозит всплеском вулканической активности

Потепление климата может привести к глобальным изменениям в движении земной коры и к всплеску вулканической активности. Впрочем, для этого необходимо увеличить температуру более чем на 56 градусов на срок в несколько миллионов лет, говорится в статье, которая принята к публикации в журнале Earth and Planetary Science Letters.

"Мы установили, что тектоника плит земной коры может стать нестабильной, если температура поверхности вырастет на 100 или больше градусов по Фаренгейту (один градус Фаренгейта соответствует примерно 0,56 градуса Цельсия) на несколько миллионов лет. Этот период времени и увеличение температуры огромны для людей, но не являются чем-то сверхъестественным по геологическим меркам, особенно если сравнить их с теми параметрами, которые по прежним данным были необходимы для влияния на геодинамику планеты", - считает Адриан Ленардик (Adrian Lenardic), ведущий автор исследования, доцент Университета Райс (Хьюстон, США).

Как говорится в сообщении университета, в работе также участвовали исследователи из Канады и Австралии.

Ленардик подчеркивает, что повышение температуры такого масштаба не может быть вызвано влиянием человека. "Такой разогрев лежит далеко за пределами того, что мы можем ожидать от вызванного человеком изменения климата, но события, подобные росту вулканической активности и излучения солнца, могут разогреть поверхность планеты до такого уровня", - пояснил он.

По словам геофизика, задача исследования состояла в том, чтобы установить верхний предел изменения климатических условий на планетах земного типа, которые могут спровоцировать тектонические процессы. Ученые хотели лучше понять различия между Землей и Венерой, а также выяснить, какие условия могут существовать на землеподобных планетах за пределами солнечной системы.

Исследование может помочь установить, почему Венера развивалась иначе, чем Земля. Венера сходна с Землей по размеру и геологическому строению, но углекислотная атмосфера Венеры примерно в 100 раз плотнее земной и действует как одеяло - в итоге температура поверхности Венеры выше, чем температура Меркурия, который вдвое ближе к Солнцу.

Земная кора состоит из огромных свободно плавающих в нижележащем слое - расплавленной мантии - кусков, которые называют тектоническими плитами. Они двигаются относительно друг друга благодаря потокам вещества в мантии, которые поднимаются от разогретого до пяти тысяч градусов ядра планеты, охлаждаются в верхних слоях и опускаются вниз.

Результаты исследования показывают, что длительный разогрев поверхности из-за повышения температуры атмосферы может вызвать значительное "потепление" глубоко в недрах планеты.

Однако при разогреве мантия становится менее вязкой. Это приведет к тому, что потоки более жидкой мантии уже не смогут двигать литосферные плиты, и они застынут на месте - кора планеты станет сплошной оболочкой.

"Мы установили, что начальная фаза "застывания" плит сопровождается всплеском вулканической активности", - говорит Ленардик. "Это может объяснить большое количество вулканических равнин, которые мы наблюдаем на Венере", - добавляет он.

Поверхность Венеры, которая не проявляет признаков тектонической активности, покрыта большим количеством вулканов. Ученые ранее долго считали, что кора Венеры, потерявшая воду, которая могла служить в качестве "смазки" для движущихся литосферных плит, является слишком жесткой для активных тектонических движений.

Одним из важнейших результатов исследования Ленардик считает то, что удалось выяснить, что температура, необходимая для блокировки плит, значительно меньше, чем критическая температура, после которой на поверхности Земли не сможет существовать вода.

"Вода не выкипит до того, как произойдет необратимый нагрев... Все, что требуется - это достаточно длительный нагрев поверхности, чтобы вызвать необратимые изменения в циркуляции вещества в мантии", - добавляет геофизик.