gov-civil-vilareal.ptMystiske strukturer oppdaget nær jordens kjerne ved hjelp av flaggermuslignende ekkolokalisering
>Den store regionen som skiller planetens solide mantel og smeltede kjerne, er et mystisk rike som for det meste bare utforskes i vill sci-fi-fare som Jules Vernes roman fra 1864 Reise til sentrum av jorden eller den litt sløvete Hollywood -spillefilmen fra 2003 Kjernen .
Nå er et team av forskere fra University of Maryland rettet mot ekko av seismiske bølger og hvordan de beveger seg under Stillehavet, har avslørt noen opplysende og uforklarlige strukturer som bor i sonen dypt under jordskorpen ved kjernemantelgrensen.
Som beskrevet i en ny studie publisert 12. juni i det elektroniske vitenskapelige tidsskriftet Vitenskap , Replikerte forskere fra University of Maryland metoder for ekkolokalisering som ligner den som brukes av flaggermus og delfiner. Her gjennomførte de de første samtidige seismogramforsøkene med hundrevis av jordskjelv for å identifisere etterklangssignaturer, og oppdaget et uventet antall utbredte, klumpete strukturer nær planetens nikkel-jernhjerte.
Kreditt: Doyeon Kim/University of Maryland
tre menn og en liten dame
De heterogene områdene med uvanlig tett, varm stein representerer et massivt skifte i vår forståelse av hva som ligger ved kjernen-mantelgrensen. Forskere er ennå ikke sikre på strukturenes sammensetning, og tidligere studier har bare gitt sparsomme syn på dem. De siste funnene vil gi nye teorier om hvordan platetektonikk fungerte i utviklingen av planeten i de tidlige epokene, siden tidligere forskning har vist svært få detaljer om denne indre jordsonen.
'Ved å se på tusenvis av kjerne-mantelgrenseekoer på en gang, i stedet for å fokusere på noen få om gangen, som det vanligvis gjøres, har vi fått et helt nytt perspektiv,' forklarte Doyeon Kim , en postdoktor ved UMD Institutt for geologi og hovedforfatter av studien. 'Dette viser oss at grenseområdet for kjerne-mantel har mange strukturer som kan produsere disse ekkoene, og det var noe vi ikke skjønte før, fordi vi bare hadde et smalt syn.'
historier om 4. klasse ingenting
Geofysikere fokuserte på de spesifikke bølgeformene til seismiske bølgeekoer som beveger seg under Stillehavet. Analysen deres avslørte tidligere ukjente strukturer under de vulkanske Marquesas -øyene i Sør -Stillehavet.
Kreditt: Getty Images
Ved hjelp av en kompleks algoritme utviklet for å studere stjerner og galakser kalt Sequencer, ba forskerne om evnen til å pore gjennom store astronomiske datasett på jakt etter mønstre etter først å ha kalibrert den for å søke gjennom fjell med seismiske data.
hvor lenge varer filmen
'Maskinlæring i jordvitenskap vokser raskt, og en metode som Sequencer lar oss systematisk oppdage seismiske ekkoer og få ny innsikt i strukturene ved mantelfoten, som stort sett har vært gåtefulle,' Kim notater .
Etter å ha fått i seg tre tiår med informasjon som omfattet nesten 7000 seismogram av en særegen type seismisk bølge, jaktet Sequencer på seismiske ekko som gjenspeiler en ultralav hastighetssone som forskere kan ha glanset over i tidligere analyser og oppdaget en åpenbarende åpenbaring.
Etter hvert som jordskjelvsgenererte seismiske bølger pulser inn i jordens tarm tusenvis av miles under, forskyves disse bølgene, sakte og spres avhengig av variasjoner i bergtetthet, temperatur eller sammensetning. Ved å beregne reisetiden og intensiteten til disse rebounding -signalene når de rammer seismometre i forskjellige områder, kan forskere lage modeller av de fysiske egenskapene til stein som lurer under overflaten.
Kreditt: Doyeon Kim/University of Maryland
'Vi ble overrasket over å finne en så stor funksjon under Marquesas -øyene som vi ikke engang visste eksisterte før,' forklarte geolog Vedran Lekić ved University of Maryland. 'Dette er veldig spennende, fordi det viser hvordan Sequencer -algoritmen kan hjelpe oss med å kontekstualisere seismogramdata over hele verden på en måte vi ikke kunne før.'
så jeg giftet meg med en øksemorderfilm
'Vi fant ekko på omtrent 40 prosent av alle seismiske bølgebaner,' la Lekić til. 'Det var overraskende fordi vi ventet at de skulle være mer sjeldne, og det betyr at de unormale strukturene ved kjerne-mantelgrensen er mye mer utbredt enn tidligere antatt.'
Etter å ha vist Sequencers evne til å snuse ut ukjente strukturer i dette grumsete kjerne-mantelområdet, kan disse teknikkene brukes videre ved å bruke forskjellige slags bølger og frekvenser for å lage et høyoppløselig kart over jordens indre, og dermed hjelpe geologer i deres søken etter å bedre forstå utviklingen av jorden ved å undersøke disse merkelige tettere sonene.
