gov-civil-vilareal.ptSalaperäisiä rakenteita havaittiin lähellä Maan ydintä käyttämällä lepakoiden kaltaista kaikuluotausta
>Laaja alue, joka erottaa planeetamme kiinteän vaipan ja sulan ytimen, on salaperäinen valtakunta, jota tutkitaan enimmäkseen vain villissä scifi-hinnassa, kuten Jules Vernen 1864-romaani Matka maan ytimeen tai hieman leiriytynyt vuoden 2003 Hollywood -elokuva Ydin .
Star Wars voima herättää arvosanat
Nyt ryhmä tiedemiehiä Marylandin yliopisto Seismisten aaltojen kaikuihin kohdistaminen ja niiden kulku Tyynenmeren altaan alla ovat paljastaneet valaisevia ja selittämättömiä rakenteita, jotka asuvat syvällä maankuoren alla olevalla vyöhykkeellä ydin-vaipan rajalla.
Kuten uusi tutkimus julkaisi 12. kesäkuuta online -tieteellisessä lehdessä Tiede , Marylandin yliopiston tutkijat kopioivat echolocation -menetelmiä, jotka ovat samanlaisia kuin lepakoiden ja delfiinien käyttämät. Täällä he suorittivat ensimmäiset samanaikaiset seismogrammikokeet käyttäen satoja maanjäristyksiä kaiku-allekirjoitusten tunnistamiseksi havaitsemalla odottamaton määrä laajalle levinneitä, paakkuuntuneita rakenteita planeetan nikkeli-rauta-sydämen lähellä.
Luotto: Doyeon Kim/Marylandin yliopisto
Nämä epätavallisen tiheän, kuuman kallion heterogeeniset alueet edustavat valtavaa muutosta käsityksessämme siitä, mikä on ydin-vaipan rajalla. Tutkijat eivät ole vielä varmoja näiden rakenteiden koostumuksesta, ja aikaisemmat tutkimukset ovat antaneet niistä vain harvoja näkemyksiä. Viimeaikaiset havainnot tarjoavat uusia teorioita siitä, miten levyteknologia toimi planeetan kehityksessä sen alkuvuosina, koska aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet hyvin vähän yksityiskohtia tästä maan sisäisestä vyöhykkeestä.
'Kun katsomme tuhansia ydin-vaipan rajakaikuja kerralla, sen sijaan, että keskittyisimme muutamaan kerrallaan, kuten yleensä tehdään, olemme saaneet täysin uuden näkökulman', selitti Doyeon Kim , tutkijatohtori UMD -geologian laitoksella ja tutkimuksen pääkirjailija. 'Tämä osoittaa meille, että ydin-vaipan raja-alueella on paljon rakenteita, jotka voivat tuottaa näitä kaikuja, ja tätä emme ymmärtäneet aiemmin, koska meillä oli vain kapea näkemys.'
Geofyysikot keskittyivät Seismisen aallon kaikujen erityisiin aaltomuotoihin Tyynenmeren altaan alla. Niiden analyysi paljasti aiemmin tuntemattomia rakenteita tulivuoren Marquesas -saarten alla Etelä -Tyynellämerellä.
Luotto: Getty Images
Käyttämällä apua sekvensseriksi kutsutun monimutkaisen algoritmin avulla, joka on suunniteltu tähtien ja galaksien tutkimiseen, tutkijat kutsuivat sen kykyä porata suuria tähtitieteellisiä tietojoukkoja etsien kuvioita sen jälkeen, kun se oli uudelleen kalibroitu etsimään seismisten tietojen vuoristoa.
'Maantieteen koneoppiminen kasvaa nopeasti, ja Sequencerin kaltainen menetelmä mahdollistaa järjestelmällisen havaitsemisen seismiset kaikuja ja saada uusia näkemyksiä vaipan pohjan rakenteista, jotka ovat pysyneet suurelta osin arvoituksellisina.' Kim toteaa .
Syötettyään kolmen vuosikymmenen ajan tietoja, jotka sisältävät lähes 7000 seismogrammia yhdestä erottuvasta seismisestä aallosta, Sequencer jahti seismisiä kaikuja, jotka heijastavat erittäin pienen nopeuden vyöhykettä, jonka tutkijat ovat saattaneet huomata aikaisemmissa analyyseissä ja löytäneet silmiä avaavan ilmoituksen.
Kun maanjäristyksen aiheuttamat seismiset aallot pulssivat Maan suolistoihin tuhansia kilometrejä alapuolella, nämä aallot siirtyvät, hidastuvat ja hajautuvat riippuen kivitiheyden, lämpötilan tai koostumuksen vaihteluista. Laskemalla näiden toipuvien signaalien matka -ajan ja voimakkuuden, kun ne iskevät seismometreihin eri alueilla, tutkijat voivat luoda malleja pinnan alla piiloutuneiden kallioiden fyysisistä ominaisuuksista.
Luotto: Doyeon Kim/Marylandin yliopisto
'Olimme yllättyneitä siitä, että löysimme Marquesas -saarten alta niin suuren piirteen, jota emme edes tienneet olemassa olevasta', selitti geologi Vedran Lekić Marylandin yliopistosta. `` Tämä on todella jännittävää, koska se osoittaa, kuinka Sequencer -algoritmi voi auttaa meitä yhdistämään seismogrammitiedot ympäri maailmaa tavalla, jolla emme voineet aikaisemmin. ''
'Löysimme kaikuja noin 40 prosentissa kaikista seismisistä aaltoreiteistä', Lekić lisäsi. 'Se oli yllättävää, koska odotimme niiden olevan harvinaisempia, ja se tarkoittaa, että epänormaalit rakenteet ytimen ja vaipan rajalla ovat paljon laajemmat kuin aiemmin luultiin.'
Kun Sequencer on osoittanut kykynsä haistaa tuntemattomia rakenteita tällä samealla ydinvaipan alueella, näitä tekniikoita voitaisiin käyttää edelleen soveltamalla erilaisia aaltoja ja taajuuksia korkean resoluution kartan luomiseksi maan sisätiloista, mikä auttaa geologeja heidän pyrkimyksissään ymmärtää paremmin maapallon kehitystä tutkimalla näitä outoja tiheämpiä vyöhykkeitä.
