• Galvenais
  • Pētījums
  • Netālu no Zemes kodola tika atklātas noslēpumainas struktūras, izmantojot sikspārņiem līdzīgu eholokāciju

Netālu no Zemes kodola tika atklātas noslēpumainas struktūras, izmantojot sikspārņiem līdzīgu eholokāciju

Kādu Filmu Redzēt?
 
>

Plašais reģions, kas atdala mūsu planētas cieto apvalku un izkusušo kodolu, ir noslēpumaina valstība, kas galvenokārt tiek pētīta tikai savvaļas zinātniskās fantastikas cenās, piemēram, Žila Verna 1864. gada romānā. Ceļojums uz Zemes centru vai nedaudz nometnīgā 2003. gada Holivudas spēlfilma Kodols .



255 eņģeļa numurs

Tagad zinātnieku komanda no Merilendas Universitāte mērķējot uz seismisko viļņu atbalsi un to pārvietošanos zem Klusā okeāna baseina, ir atklājušās dažas apgaismīgas un neizskaidrojamas struktūras, kas apdzīvo zonu dziļi zem Zemes garozas pie kodola-apvalka robežas.

Kā izklāstīts jaunā pētījumā, kas publicēts 12. jūnijā tiešsaistes zinātniskajā žurnālā Zinātne , Merilendas Universitātes pētnieki atkārtoja eholokācijas metodes, līdzīgas tām, kuras izmanto sikspārņi un delfīni. Šeit viņi veica pirmos vienlaicīgus seismogrammas eksperimentus, izmantojot simtiem zemestrīču, lai identificētu atbalsošanās parakstus, atklājot negaidītu skaitu plaši izplatītu, salipušu struktūru netālu no planētas niķeļa dzelzs sirds.







1. attēls

Kredīts: Doyeon Kim/Merilendas Universitāte

Šīs neparasti blīvās, karstās klintis neviendabīgās zonas atspoguļo milzīgu mūsu izpratnes maiņu par to, kas atrodas pie mantijas robežas. Zinātnieki vēl nav pārliecināti par šo struktūru sastāvu, un iepriekšējie pētījumi ir snieguši tikai retus uzskatus par tām. Jaunākie atklājumi sniegs jaunas teorijas par to, kā plākšņu tektonika darbojās planētas attīstībā agrīnajos mūžos, jo iepriekšējie pētījumi ir parādījuši ļoti maz šīs Zemes iekšējās zonas detaļu.

'Aplūkojot tūkstošiem kodola un apvalka robežu atbalsi vienlaikus, nevis koncentrējoties uz dažiem vienlaicīgi, kā tas parasti tiek darīts, mēs esam ieguvuši pilnīgi jaunu perspektīvu,' skaidroja Doyeon Kim , pēcdoktorants UMD Ģeoloģijas katedrā un pētījuma galvenais autors. 'Tas mums parāda, ka galvenajam apvalka robežreģionam ir daudz struktūru, kas var radīt šīs atbalsis, un to mēs iepriekš neapzinājāmies, jo mums bija tikai šaurs skats.'

Ģeofiziķi koncentrējās uz seismisko viļņu atbalss īpašajām viļņu formām, kas ceļo zem Klusā okeāna baseina. Viņu analīze atklāja iepriekš nezināmas struktūras zem vulkāniskajām Markesu salām Klusā okeāna dienvidu daļā.





2. attēls

Kredīts: Getty Images

Izmantojot sarežģītu algoritmu, kas izstrādāts zvaigžņu un galaktiku izpētei, ko sauc par sekvenceri, pētnieki aicināja tās spēju izpētīt lielas astronomiskās datu kopas, meklējot modeļus, vispirms to pārkalibrējot, lai meklētu seismisko datu kalnos.

'Mašīnmācība zemes zinātnē strauji pieaug, un tāda metode kā Sequencer ļauj mums sistemātiski noteikt seismisko atbalsi un iegūt jaunu ieskatu par apvalka pamatnē esošajām struktūrām, kas lielākoties ir palikušas mīklainas,' Kima atzīmē .

Pēc trīs gadu desmitu informācijas ievadīšanas, kas aptvēra gandrīz 7000 viena atšķirīga seismisko viļņu veida seismogrammu, Sequencer nomedīja seismisko atbalsi, kas atspoguļo īpaši zema ātruma zonu, ko zinātnieki varētu būt pamanījuši iepriekšējās analīzēs un atklājuši acu atvēršanas atklājumu.

Zemestrīces radītajiem seismiskajiem viļņiem pulsējot Zemes zarnās tūkstošiem jūdžu zemāk, šie viļņi mainās, palēninās un izkliedējas atkarībā no iežu blīvuma, temperatūras vai sastāva izmaiņām. Aprēķinot šo atsitiena signālu pārvietošanās laiku un intensitāti, kad tie sitās pret seismometriem dažādās zonās, zinātnieki var izveidot modeļus par klinšu fiziskajām īpašībām, kas slēpjas zem virsmas.

3. attēls

Kredīts: Doyeon Kim/Merilendas Universitāte

'Mēs bijām pārsteigti, kad zem Markesu salām atradām tik lielu iezīmi, par kuras pastāvēšanu mēs pat nezinājām,' skaidroja ģeologs. Vedrans Lekičs no Merilendas Universitātes. 'Tas ir patiešām aizraujoši, jo tas parāda, kā Sequencer algoritms var palīdzēt mums kontekstualizēt seismogrammas datus visā pasaulē tādā veidā, kā mēs to iepriekš nevarējām.'

'Mēs atradām atbalsis aptuveni 40 procentos no visiem seismisko viļņu ceļiem,' piebilda Lekičs. 'Tas bija pārsteidzoši, jo mēs gaidījām, ka tie būs retāk, un tas nozīmē, ka anomālās struktūras pie kodola un apvalka robežas ir daudz izplatītākas nekā iepriekš domāts.'

Pēc tam, kad tika parādīta Sequencer spēja noslaucīt nezināmas struktūras šajā duļķainajā apvalka teritorijā, šīs metodes varētu izmantot tālāk, pielietojot dažāda veida viļņus un frekvences, lai izveidotu Zemes interjera augstas izšķirtspējas karti, tādējādi palīdzot ģeologiem viņu centienos labāk izprast Zemes attīstību, pārbaudot šīs dīvainās blīvākās zonas.