Глубоко под Гавайями горячий поток пород, питающий местные вулканы, начал разделяться на две ветви.  К такому выводу пришла группа ученых, изучавшая процессы в недрах, происходившие в течение миллионов лет. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

На Большом острове Гавайского архипелага вулканы стоят рядом, но извергают лаву с разным химическим составом. Он отличается настолько, что долгое время это ставило ученых в тупик. Разгадку, кажется, нашел геодинамик Цзяшунь Ху из Южного научно-технологического университета Китая. Используя компьютерные модели, он проследил путь магмы на глубину в сотни километров. По его расчетам, раскол начался десятки миллионов лет назад в глубинах мантии и постепенно «поднимался» вверх, пока его химический след не проявился в извержениях. 

Чтобы понять причину раскола, ученым пришлось заглянуть в самое сердце Земли — на глубину почти 3000 километров. Примерно 125 миллионов лет назад древняя тектоническая плита, погружаясь под другую (этот процесс называется субдукция), врезалась в гигантское скопление раскаленного вещества на границе ядра и мантии. Удар плиты о край этой области создал хребет и запустил механизм подъема глубинного вещества. Так в системе Гавайев появились два разных источника химических элементов. 

Модель, построенная исследователями, охватила историю движения мантии за последние 250 миллионов лет. Она показала, что около 50 миллионов лет назад начался тот самый раскол снизу вверх.

Ученые сравнили две ветви. Та, что несет лаву так называемого типа Лоа, оказалась хранительницей более древнего вещества. Она более горячая, но при этом медленная. А вот северная ветвь (лава типа Кеа) — холоднее, но движется быстрее. Именно разница в температуре и скорости течения в мантии объясняет, почему у вулканов-соседей общий источник, а лава получается разной.

На данный момент корни плюма разошлись на глубине более 1000 километров, хотя верхняя часть пока еще едина. Однако, процесс продолжается. Примерно через 50 миллионов лет разлом доберется до поверхности. Вулканическая активность окончательно разделится, и вместо одной гряды островов мы увидим две параллельные цепочки. Старые вулканы на Гавайях уже движутся на северо-запад, уступая место новым вулканам на юго-востоке.

 «Гавайские острова могут превратиться в два параллельных хребта», — отмечает  Цзяшунь Ху.

Исследователи полагают, что похожие процессы идут и под другими островами Тихого океана — Самоа, Маркизскими островами, Галапагоссом. Везде, где ученые замечают различия в химическом составе лавы, может работать тот же механизм раскола глубинного плюма.