Ученые смогли наблюдать за процессом расширения океанического дна в реальном времени благодаря новой системе подводного мониторинга. Исследование проводилось в зоне разлома между Австралийской и Антарктической плитами, в удаленном районе Индийского океана.
События произошли в апреле 2024 года. Система, установленная всего за два месяца до этого, включала гидрофоны для определения сейсмической активности и передатчики для отслеживания изменений расстояния между датчиками. Последующие исследования с помощью трехмерного картографирования океанического дна помогли определить результаты зафиксированных процессов.
Данные показали, что большая часть расширения земной коры произошла за относительно короткий промежуток времени. Были зафиксированы события, связанные с формированием даек – тонких, но протяженных структур из расплавленной породы, проникающих в земную кору. Эти события происходили как в южном, так и в северном направлении вдоль зоны разлома.
Одновременно с этим датчики в центральной части зоны разлома зафиксировали проседание. Скорость проседания достигала пяти сантиметров в минуту, а общий объем составил 4,2 метра за шесть дней. Ученые интерпретируют это как дренирование магматического резервуара под хребтом. В этот же период наблюдалось повышение температуры воды, что указывает на взаимодействие магмы с морской водой.
Интересно, что некоторые из ключевых событий происходили без явной сейсмической активности, которую могли бы зафиксировать гидрофоны. Это означает, что при анализе процессов расширения океанического дна, основанном только на сейсмических данных, можно упустить важную часть картины.
Новое исследование предполагает, что расширение океанического дна может происходить не постепенно, а в виде серии быстрых событий, которые формируют новую кору. Общий объем нового материала, образовавшегося в результате зафиксированных процессов, оценивается примерно в 150 миллионов кубических метров. Это эквивалентно 38 годам средней активности в данной зоне разлома.
Моделирование событий показало, что наблюдаемые изменения могли быть вызваны коллапсом глубокого резервуара расплавленного материала (силла), часть которого проникла в связанную с ним дайку, а также раскрытием разломов в области. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.