Нові спостереження говорять про те , що потік мантії тягне за собою океанічну плиту , а не навпаки.

Коли теорії тектоніки плит ще не було , йшла дискусія про те , чи рухаються континенти Землі. Найбільш докладне і найвідоміше обгрунтування руху континентів було дано Альфредом Вегенером на початку XX століття. Йому справедливо заперечили , що він не зміг запропонувати механізму , стимулюючого цей « дрейф континентів ».

Пробіл в 1928 році заповнив Артур Холмс: конвекція породи в мантії тягне за собою літосферні плити. Коли тектоніка плит була прийнята в якості основної геологічної теорії , це пояснення отримало загальне визнання. Однак альтернативні гіпотези продовжували з'являтися. Одна з них свідчить , що зниження океанічних плит в зонах субдукції ( через різницю в щільності ) виробляє силу , яка розтягує частину плити, яка все ще знаходиться на поверхні. Коли плити переміщаються , вони тягнуть за собою сусідню мантію.

Сьогодні завдяки дуже точним спостереженнями у дослідників є докази , що принаймні в одному місці саме мантія стимулює рух плити. Якщо те ж саме буде виявлено в інших місцях , нас чекає рішення одного з найстаріших питань у геологічної теорії .

По суті , дискусія ведеться про роль цих факторів. Можна зосередитися на одній з частин питання, а саме на те, як в мантії піднімається гаряча порода , що призводить до вулканічної активності в серединно-океанічних хребтах . Причина в самій мантії або в русі океанічної плити , через який виникає розрив у земній корі , що заповнюється гарячою породою з мантії ?

Відповіді досі немає почасти через те , що вивчення мантії - справа нелегка. Зате у нас є технологія сейсмічного дослідження будови мантії. І з її допомогою група японських вчених на чолі з Сюіті Кодайра зуміла скласти дуже докладну карту стародавньої ділянки кори біля узбережжя Японії.

Геологи провели вимірювання вздовж двох ліній - паралельно серединно-океанічному хребту (зараз він лежить нижче Японії) , де формувалася кора , і перпендикулярно до нього. Виявлено місце розташування показових шарів в породі , які відобразили частину сейсмічної енергії. Крім того , була врахована швидкість проходження сейсмічних хвиль через різні області: цей показник свідчить про склад, структуру і температурі породи.

Отримані зображення продемонстрували ряд рівномірно змінюючих один одну поверхонь , нахилених по відношенню до стародавнього хребту , як книги на напівпорожній полиці. Вони починаються на кордоні мантії і йдуть в океанічну плиту. Верхня частина мантії має велику « сейсмічну анізотропію », тобто сейсмічні хвилі проходять швидше в одному напрямку , ніж в іншому.

Анізотропія - результат , ймовірно , вирівнювання мінеральних кристалів , складових породу мантії. Чому вони вирівняні ? Уявіть собі , що ви додали в тісто карамельну крихту. Якщо ви розкочували тісто в одному напрямку , то розташування крихти відобразить цей факт. Отже , мантію теж розтягували в одному напрямку.

Зі сказаного випливає , що мантія і кора рухалися в одному напрямку  від серединно-океанічного хребта ) , але з різною швидкістю. Хто ж був швидше , хто кого тягнув за собою?

Тут-то дослідникам і допомогли нахилені поверхні. Їх помічали і раніше, пояснюючи по-різному: розломи , шари базальту , результат відмінності в швидкості мантії і кори . Нові деталі говорять на користь останнього з варіантів : поверхні нагадують добре відомий тип деформації , що викликається напругою зсуву .

У даному випадку мантія переміщалася швидше, ніж океанічна плита . Іншими словами , мантія тягла за собою плиту , а не навпаки. Мантія приводила в рух процеси в серединно-океанічному хребті , а не пасивно відповідала на рух плит.

Зрозуміло , подібне дослідження слід повторити в інших місцях , щоб довести його спроможність . Поки нічого не доведено і не спростовано , просто отримана нова інформація , з якою доведеться працювати і працювати.

Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Geoscience .