Підґрунтя не є однорідною купою шарів. Глибоко в товстому середньому шарі знаходяться дві величезні термохімічні точки.
До цього дня вчені досі не знають, звідки взялася кожна з цих масивних структур і чому ці висоти відрізняються, але новий набір геодинамічних моделей приземлився на можливу відповідь на цю останню загадку.
Ці приховані водойми розташовані на протилежних сторонах світу, і, судячи з глибокого поширення сейсмічних хвиль, точка під африканським континентом більш ніж вдвічі вище, ніж під Тихим океаном.
Провівши сотні симуляцій, автори нового дослідження вважають, що точка під африканським континентом менш щільна і менш стабільна, ніж її аналог у Тихому океані, тому вона набагато вище.
«Наші підрахунки показали, що початковий розмір кульок не впливає на їх висоту», пояснити Геолог Цянь Юань з Університету штату Арізона.
«Висота точок здебільшого контролюється їхньою щільністю та в’язкістю навколишньої мантії».
3D-вид точки в мантії Землі під Африкою. (Мінмін Лі/Університет штату Арізона)
Одним з основних шарів усередині Землі є гаряча, злегка липка суміш, відома як мантія, шар силікатної породи, який лежить між ядром нашої планети і корою. Хоча мантія в основному тверда, вона веде себе Смол на більш тривалих часових шкалах.
З часом шлейфи гарячої магми поступово піднімаються через мантію і, як вважають, сприяють вулканічній активності на поверхні планети.
Отже, розуміння того, що відбувається в мантії, є важливим завданням у геології.
Точки Африканського і Тихого океанів були вперше відкриті в 1980-х роках. З наукової точки зору ці «суперстовпи» відомі як Великі округи з низькою швидкістю зсуву (LLSVP).
Порівняно з тихоокеанським LLSVP, поточне дослідження показало, що африканський LLSVP простягається приблизно на 1000 кілометрів (621 миля) вище, що підтверджує попередні оцінки.
Ця величезна різниця у висоті вказує на те, що обидві точки мають різний склад. Проте, як це впливає на навколишню мантію, незрозуміло.
Можливо, менш стабільний характер африканських курганів, наприклад, міг би пояснити, чому в деяких регіонах континенту існує така інтенсивна вулканічна діяльність. Це також може вплинути на рух тектонічних плит, які плавають на мантії.
Інші сейсмічні моделі виявили, що африканський LLSVP простягається до 1500 км над зовнішнім ядром, тоді як тихоокеанський LLSVP досягає максимальної висоти 800 км.
У лабораторних експериментах, спрямованих на відтворення внутрішніх частин Землі, як Африка, так і тихоокеанські кургани, здається, коливаються вгору і вниз через мантію.
Автори поточного дослідження кажуть, що це підтверджує їхню інтерпретацію, що африканський LLSVP, ймовірно, нестабільний, і те ж саме може бути вірним для тихоокеанського LLSVP, хоча їхні моделі цього не показали.
Різний склад тихоокеанських і африканських LLSVP також можна пояснити їх походженням. Вчені досі не знають, звідки взялися ці краплі, але є дві основні теорії.
Одне з них — палі злиття тектонічних плитщо сповзає в мантію, сильно нагрівається і поступово опускається на дно, що сприяє утворенню точки.
Інша теорія полягає в тому, що точки Залишки старої колізії Між Землею і протопланетою Тейя, яка дала нам наш місяць.
Теорії також не є взаємовиключними. Наприклад, Тея, можливо, внесла більше в одну точку; Це може бути однією з причин, чому вони сьогодні виглядають так інакше.
«Наше поєднання аналізу сейсмічних результатів і геодинамічного моделювання дає нове уявлення про природу найбільших структур Землі в глибині та їх взаємодії з навколишньою мантією», Каже юанів.
«Ця робота має далекосяжні наслідки для вчених, які намагаються зрозуміти поточний стан та еволюцію глибинної структури мантії, а також природу конвекції в мантії».
Дослідження було опубліковано в природничі науки про землю.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
