gov-civil-vilareal.ptMystiske strukturer opdaget nær Jordens kerne ved hjælp af flagermuslignende ekkolokalisering
>Den store region, der adskiller vores planets solide kappe og smeltede kerne, er et mystisk rige, der for det meste kun udforskes i vild sci-fi-billetpris som Jules Vernes roman fra 1864 Rejse til Jordens centrum eller den lidt campede Hollywood -spillefilm fra 2003 Kernen .
trayaurus og det fortryllede krystalspil
Nu er et hold forskere fra University of Maryland målrettet mod ekkoer af seismiske bølger, og hvordan de rejser under Stillehavsområdet har afsløret nogle oplysende og uforklarlige strukturer, der beboer zonen dybt under jordskorpen ved kernemantelgrænsen.
Som skitseret i en ny undersøgelse, der blev offentliggjort den 12. juni i det online videnskabelige tidsskrift Videnskab , Replikerede forskere fra University of Maryland metoder til ekkolokation svarende til den, der bruges af flagermus og delfiner. Her udførte de de første samtidige seismogramforsøg ved hjælp af hundredvis af jordskælv til at identificere efterklangssignaturer og opdagede et uventet antal udbredte, klumpede strukturer nær planetens nikkel-jernhjerte.
Kredit: Doyeon Kim/University of Maryland
Disse heterogene områder med usædvanligt tæt, varm sten repræsenterer et massivt skift i vores forståelse af, hvad der ligger ved kernemantelgrænsen. Forskere er endnu ikke sikre på disse strukturs sammensætning, og tidligere undersøgelser har kun givet sparsomme syn på dem. De nylige fund vil give nye teorier om, hvordan pladetektonik arbejdede i udviklingen af planeten i dens tidlige tidsperioder, da tidligere forskning har vist meget få detaljer om denne indre jordzone.
'Ved at se på tusinder af kernemantelgrænsekko på én gang, i stedet for at fokusere på et par ad gangen, som det normalt gøres, har vi fået et helt nyt perspektiv,' forklarede Doyeon Kim , en postdoktor ved UMD Institut for Geologi og hovedforfatter af undersøgelsen. 'Dette viser os, at kerne-kappe-grænseregionen har masser af strukturer, der kan producere disse ekkoer, og det var noget, vi ikke var klar over før, fordi vi kun havde en snæver udsigt.'
Geofysikere fokuserede på de specifikke bølgeformer af seismiske bølgeekko, der rejser under Stillehavet. Deres analyse afslørede tidligere ukendte strukturer under de vulkanske Marquesas -øer i det sydlige Stillehav.
Kredit: Getty Images
livet af partiet forældre guide
Ved hjælp af en kompleks algoritme beregnet til at studere stjerner og galakser kaldet Sequencer opfordrede forskerne dens evne til at gennemgå store astronomiske datasæt på udkig efter mønstre efter først at have omkalibreret den til at søge gennem bjerge af seismiske data.
'Maskinindlæring inden for jordvidenskab vokser hurtigt, og en metode som Sequencer giver os mulighed for systematisk at opdage seismiske ekkoer og få ny indsigt i strukturerne ved kappeens bund, som stort set er forblevet gådefulde,' Kim noterer .
Efter at have indtaget tre årtiers info, der omfattede næsten 7.000 seismogrammer af en særpræget type seismisk bølge, jagtede Sequencer seismiske ekkoer, der afspejler en ultra-lav hastighedszone, som forskere måske havde glemt over i tidligere analyser og opdagede en øjenåbnende åbenbaring.
Efterhånden som jordskælvsgenererede seismiske bølger pulserer ind i Jordens tarm tusinder af miles under, skifter disse bølger langsomt og spredes afhængigt af variationer i stentæthed, temperatur eller sammensætning. Ved at beregne rejsetiden og intensiteten af disse rebounding -signaler, når de rammer seismometre i forskellige områder, kan forskere oprette modeller af de fysiske egenskaber ved sten, der lurer under overfladen.
Kredit: Doyeon Kim/University of Maryland
bedømmelse af ringenes herre film
'Vi var overraskede over at finde en så stor funktion under Marquesasøerne, som vi ikke engang vidste eksisterede før,' forklarede geolog Vedran Lekić fra University of Maryland. 'Dette er virkelig spændende, fordi det viser, hvordan Sequencer -algoritmen kan hjælpe os med at kontekstualisere seismogramdata over hele kloden på en måde, vi ikke kunne før.'
'Vi fandt ekkoer på omkring 40 procent af alle seismiske bølgestier,' tilføjede Lekić. 'Det var overraskende, fordi vi havde forventet, at de ville være mere sjældne, og det betyder, at de unormale strukturer ved kernemantelgrænsen er meget mere udbredt end tidligere antaget.'
Efter at have vist Sequencers evne til at opsnuse ukendte strukturer i dette grumsede kerne-kappe-område, kunne disse teknikker bruges yderligere ved at anvende forskellige slags bølger og frekvenser til at sammensætte et kort i høj opløsning af Jordens indre og dermed hjælpe geologer i deres søgen efter at bedre forstå jordens udvikling ved at undersøge disse mærkelige tættere zoner.
