GRL: подтверждено существование землетрясений в глубинах мантии

Американские геофизики подтвердили существование редкого типа землетрясений, возникающих глубоко в верхней мантии Земли под континентами. Поводом для открытия стало повторное изучение загадочного землетрясения, произошедшего почти полвека назад в штате Юта. Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research Letters (GRL).

24 февраля 1979 года неподалеку от города Рэндольф на границе штатов Юта, Айдахо и Вайоминг произошло землетрясение магнитудой 3,8. Оно не ощущалось на поверхности, однако его сейсмические записи привлекли внимание ученых. Молодой исследователь Джордж Зандт пришел к неожиданному выводу: очаг находился примерно на глубине 90 километров — значительно ниже земной коры, в верхней мантии.

В то время многие специалисты сомневались в правильности такой оценки, поскольку считалось, что в условиях высоких температур и давления породы мантии должны медленно течь и деформироваться, а не разрушаться с образованием землетрясений.

Спустя десятилетия исследователи из Университета штата Юта под руководством профессора геологии Кита Копера повторно проанализировали архивные данные. Они изучили не только событие 1979 года, но и еще восемь подозрительно глубоких землетрясений в северной части Юты и юго-западном Вайоминге.

Оказалось, что все девять землетрясений действительно произошли значительно ниже границы между корой и мантией, известной как поверхность Мохоровичича, или просто Мохо. Это подтвердило существование так называемых континентальных мантийных землетрясений — чрезвычайно редкого класса сейсмических событий.

Дополнительным подтверждением стало землетрясение магнитудой 4,1, произошедшее 10 сентября 2025 года в бассейне Юинта на северо-востоке Юты. Его очаг находился примерно на глубине 68 километров, более чем на 20 километров ниже границы Мохо. Ученые назвали это событие "типичным континентальным мантийным землетрясением".

Исследователи отмечают, что такие землетрясения существенно отличаются от обычных. Они возникают без предшествующих толчков и сосредоточены вдоль западной окраины древнего геологического образования — Вайомингского кратона. Температура пород в этих районах превышает 700 градусов Цельсия.

По мнению авторов работы, причиной может быть взаимодействие горячего мантийного вещества с глубоким корнем кратона. Копер сравнивает кратон с айсбергом, который уходит глубоко вниз не в воду, а в мантию Земли. Потоки вещества вынуждены огибать это древнее образование, что создает дополнительные напряжения и деформации, способные вызывать редкие глубокие землетрясения.

Ученые признают, что механизм возникновения таких событий пока остается загадкой. Кроме того, исследователи не знают, насколько сильными могут быть подобные землетрясения, поскольку в отличие от обычных разломов их потенциальные размеры трудно оценить.