De uhyrlige klatter nær jordens kjerne kan være enda større enn vi trodde

  • Joseph Norman
  • 0
  • 2544
  • 199

Dypt inne i jorden, der den faste mantelen møter den smeltede ytre kjernen, runder rare kontinentstørrelser av varm stein ute hundrevis av kilometer i alle retninger. Disse underjordiske fjellene har mange navn: "termokjemiske hauger", "store provinser med lav skjærhastighet" (LLSVPs), eller noen ganger bare "klatterne."

Geologer vet ikke så mye om hvor disse klatter kom fra eller hva de er, men de vet at de er gargantuanske. De to største klemmene, som ligger dypt under Stillehavet og Afrika, står for nesten 10% av hele mantelmassen, fant en studie fra 2016 - og hvis de satt på jordoverflaten, ville duoen strekke seg rundt 100 ganger høyere enn Mount Everest. Imidlertid antyder ny forskning, selv de høye analogiene kan undervurdere hvor store klatter virkelig er.

I en studie publisert 12. juni i tidsskriftet Science, analyserte forskere de seismiske bølgene som ble generert av jordskjelv i nesten 30 år. De fant flere massive, aldri før oppdagede funksjoner langs kantene av stillehavsblotten.

"Strukturene vi fant er ... tusenvis av kilometer på tvers av skalaen," fortalte hovedforfatterforfatter Doyeon Kim, en postdoktor ved University of Maryland, i en e-post. I følge Kim er det en størrelsesorden større enn typiske funksjoner som finnes langs klattkanten.

I slekt: De 9 beste klemmene i 2019

Et kart over skjelvende jord

Fordi klattene lever dypt, dypt i jordas indre, kan geologer bare begynne å forstå sin form og størrelse ved å se på seismiske bølger (lydbølger generert av jordskjelv) som reiser gjennom dem. Disse varme, tette regionene kan bremse innkommende bølger med opptil 30% i forhold til den omliggende mantelen; de hotteste, tregeste områdene er kjent som ultralowhastighetssoner (ULVZs), og de forekommer typisk nær kantene på klemmene, sa Kim.

I studien laget Kim og kollegene et nytt kart over ULVZ-er under Stillehavet ved hjelp av en algoritme kalt "Sequencer", som opprinnelig ble utviklet for å finne mønstre i stjernestråling. Med denne algoritmen analyserte teamet 7000 seismogrammer, eller målinger av seismiske bølger, samlet mellom 1990 og 2018, skapt av hundrevis av jordskjelv med en styrke på 6,5 eller større. Jordskjelvene skjedde i Asia og Oseania, skrev forskerne; men da deres seismiske bølger gys over hele kloden, passerte de tydelig gjennom Mantelklumpen i Stillehavet før de nådde seismometre i USA.

Et kart over indre jord som viser de nye ultralowhastighetssonene (gul omriss) kartlagt gjennom 30 år med seismiske data. (Bildekreditt: Doyeon Kim / University of Maryland)

Algoritmen avslørte enorme deler av ULVZ-er som aldri ble oppdaget før, inkludert en uekte region under Marquesas-øyene i Sør-Stillehavet, som målte mer enn 1 000 kilometer (1000 kilometer) over. Sekvensen viste også at et segment av klattet dypt nedenfor Hawaiiøyene er betydelig større enn tidligere antatt.

"Ved å se på tusenvis av kjerne-mantelgrensen [seismogrammer] samtidig, i stedet for å fokusere på noen få om gangen, har vi fått et helt nytt perspektiv," sa Kim i en uttalelse.

Den enorme størrelsen på disse strukturene antyder at klatter langs kjernemantellgrensen - og spesielt de hotteste, tetteste ULVZ-ene - sannsynligvis er mer utbredt enn tidligere forskning indikerer. Dessuten, la Kim til, at det at disse store sonene lurer nær kjente vulkanske hotspots, kan også avdekke noen ledetråder om deres innvirkning på jordas geologi.

Det er for eksempel mulig at ULVZs dypt nede i mantelen kan strømme inn i de store "plumes" av varm stein i den øvre mantelen som skaper vulkanske hot spots på overflaten, sa Kim. Disse mantelplommene kan "suge på" det smeltede materialet som er samlet i ULVZ-er og trekke det oppover, noe som kan forklare hvorfor de største ULVZ-ene ligger dypt under vulkaniske øykjeder som Hawaiian og Marquesas øyene.

Det er bare en teori, sa Kim; selv med algoritmer designet for å stikke hull i rommet, forblir mysteriene nær jordens sentrum like grumsete som alltid.

"Kort sagt, alt er usikkert for øyeblikket," sa Kim, "men det er dette som gjør vårt fagfelt så spennende."

  • De 11 største vulkanutbruddene i historien
  • Verdens merkeligste geologiske formasjoner
  • 7 måter Jorden endrer seg med et øyeblikk

Opprinnelig publisert på .

TILBUD: Spar 45% på 'Slik fungerer det' Alt om plass 'og' Alt om historie '!

I en begrenset periode kan du tegne et digitalt abonnement på et av våre mest solgte vitenskapsmagasiner for bare 2,38 dollar per måned, eller 45% avslag på standardprisen for de første tre månedene. Se tilbud

Se alle kommentarer (0)



Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer