 |
Σχηματική αναπαράσταση της διαδικασίας καταβύθισης των τεκτονικών πλακών και ενός λοφίου μανδύα που αναδύεται από ένα LLSVP. Στο τελευταίο, οι κόκκοι ορυκτών είναι μεγαλύτεροι από εκείνους στις υποβιβασμένες πλάκες. |
Η ύπαρξή τους έρχεται σε αντίθεση με τον κοινό ισχυρισμό ότι ο μανδύας της Γης είναι ημίρρευστος , υποδηλώνοντας ότι τα μοντέλα μας είναι λάθος.
Ο μανδύας της Γής συμπεριφέρεται σαν ένα αργά κινούμενο ρευστό, αλλά αυτό δεν εμπόδισε δύο τεράστιες περιοχές στη βάση του να διατηρούν έναν διαχωρισμό από τις υπόλοιπες. Αυτές οι περιοχές σε μέγεθος ηπείρου είναι πιο θερμές από τον υπόλοιπο μανδύα – και σύμφωνα με νέα έρευνα, διατήρησαν αυτή την κατάσταση για τουλάχιστον μισό δισεκατομμύριο χρόνια.
Οι ίδιες περιοχές θα μπορούσαν να είναι υπεύθυνες για τα ηφαίστεια που εμφανίζονται μακριά από τα όρια των πλακών.
Η γνώση ότι η θερμότητα ρέει από μια ζεστή τοποθεσία σε μια κρύα πρέπει σίγουρα να πάει πίσω εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια.
Η γνώση ότι η θερμότητα ρέει από μια ζεστή τοποθεσία σε μια κρύα πρέπει σίγουρα να πάει πίσω εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια.
Μια επιστημονικά αυστηρή περιγραφή χρονολογείται από τον Νεύτωνα. Ωστόσο, συνεχίζουμε να μας εκπλήσσει ο τρόπος με τον οποίο οι περιοχές θερμότητας μπορούν να διατηρηθούν σε σχέση με τις συνθήκες του περιβάλλοντος.
Στη δεκαετία του 1990, οι σεισμολόγοι ανακάλυψαν δύο θερμές ζώνες μέσα στον μανδύα της Γης: μία κάτω από το μεγαλύτερο μέρος της Αφρικής, την Ισπανία και μέρος του Ατλαντικού. το άλλο κάτω από τον Ειρηνικό Ωκεανό.
Στη δεκαετία του 1990, οι σεισμολόγοι ανακάλυψαν δύο θερμές ζώνες μέσα στον μανδύα της Γης: μία κάτω από το μεγαλύτερο μέρος της Αφρικής, την Ισπανία και μέρος του Ατλαντικού. το άλλο κάτω από τον Ειρηνικό Ωκεανό.
«Κανείς δεν ήξερε τι είναι και αν είναι μόνο ένα προσωρινό φαινόμενο ή αν κάθονται εκεί για εκατομμύρια ή ίσως και δισεκατομμύρια χρόνια», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης καθηγητής Arwen Deuss από το Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης σε μια δήλωση του .
Η ηλικία ήταν ιδιαίτερα σημαντική - είναι ένα πράγμα για τις προσωρινές θερμές περιοχές να προκύψουν, όπως όταν μια περιοχή που εκτίθεται στον ήλιο παραμένει θερμότερη από τη γειτονική της καθώς πέφτει το σούρουπο.
Τοποθεσίες των δύο LLSVP με τις ηπείρους (ασθενώς) να περιγράφονται.
Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης
«Αυτά τα δύο μεγάλα νησιά περιβάλλονται από ένα νεκροταφείο τεκτονικών πλακών που έχουν μεταφερθεί εκεί με μια διαδικασία που ονομάζεται «βύθιση», όπου μια τεκτονική πλάκα βυθίζεται κάτω από μια άλλη πλάκα και βυθίζεται σε όλη τη διαδρομή από την επιφάνεια της Γης σε βάθος σχεδόν τριών χιλιάδων χιλιόμετρων», πρόσθεσε ο Deuss.
Οι περιοχές είναι γνωστές ως Μεγάλες Επαρχίες Χαμηλής Σεισμικής Ταχύτητας (LLSVPs) επειδή τα σεισμικά κύματα επιβραδύνονται καθώς περνούν, ένα προϊόν δονήσεων που παράγονται από τις υψηλότερες θερμοκρασίες που παρεμβαίνουν στη μετάδοση. Κάθονται στο κάτω μέρος του μανδύα, όπου συναντά τον εξωτερικό πυρήνα.
Ο Deuss και οι συνεργάτες του διερεύνησαν τη σεισμική παρεμβολή που παρέχουν τα LLSVP. «Κόντρα στις προσδοκίες μας, βρήκαμε μικρή απόσβεση στα LLSVPs», είπε η πρώτη συγγραφέας Dr Sujania Talavera-Soza.
Παρόλο που τα LLSVP αλλάζουν τη συχνότητα των κυμάτων καθώς περνούν, διαπίστωσαν οι συγγραφείς, δεν επηρεάζουν πολύ την ένταση. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τις γύρω ψυχρές πλάκες, οι οποίες προκαλούν σημαντική απόσβεση.
Τα αποτελέσματα έρχονται σε αντίθεση με τον άνω μανδύα όπου, είπε ο Talavera-Sozasaid. «Βρήκαμε ακριβώς αυτό που περιμέναμε: κάνει ζέστη και τα κύματα έχουν κοπεί».
Η ομάδα εξήγησε τις διαφορές στη μετάδοση ως συνέπεια του μεγέθους κόκκου των σωματιδίων εντός των LLSVPs, το οποίο ο Deuss είπε ότι είναι «πολύ πιο σημαντικό» από τη θερμοκρασία. «Οι υποβαλλόμενες τεκτονικές πλάκες που καταλήγουν στο νεκροταφείο των πλακών αποτελούνται από μικρούς κόκκους επειδή ανακρυσταλλώνονται στο ταξίδι τους βαθιά μέσα στη Γη. Ένα μικρό μέγεθος κόκκου σημαίνει μεγαλύτερο αριθμό κόκκων και επομένως και μεγαλύτερο αριθμό ορίων μεταξύ των κόκκων.» Αυτό οδηγεί σε μεγαλύτερη απόσβεση από ό,τι στα LLSVP με μεγάλους κόκκους, καθώς χάνεται ενέργεια κάθε φορά που ένα κύμα διασχίζει τα όρια μεταξύ των κόκκων.
Εάν οι κόκκοι των LLSVPs είναι τόσο μεγάλοι, κατέληξαν οι συγγραφείς, αυτές οι ζώνες πρέπει να είναι πολύ παλιές, αφού οι κόκκοι αναπτύσσονται αργά – ιδιαίτερα σε άκαμπτα κομμάτια όπως τα LLSVP. Αντί να αναμιγνύονται με τον υπόλοιπο μανδύα, όπως λένε τα σχολικά βιβλία, οι LLSVP παραμένουν σε απόσταση, κρατώντας τη θερμότητά τους για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.
Η ομάδα εξήγησε τις διαφορές στη μετάδοση ως συνέπεια του μεγέθους κόκκου των σωματιδίων εντός των LLSVPs, το οποίο ο Deuss είπε ότι είναι «πολύ πιο σημαντικό» από τη θερμοκρασία. «Οι υποβαλλόμενες τεκτονικές πλάκες που καταλήγουν στο νεκροταφείο των πλακών αποτελούνται από μικρούς κόκκους επειδή ανακρυσταλλώνονται στο ταξίδι τους βαθιά μέσα στη Γη. Ένα μικρό μέγεθος κόκκου σημαίνει μεγαλύτερο αριθμό κόκκων και επομένως και μεγαλύτερο αριθμό ορίων μεταξύ των κόκκων.» Αυτό οδηγεί σε μεγαλύτερη απόσβεση από ό,τι στα LLSVP με μεγάλους κόκκους, καθώς χάνεται ενέργεια κάθε φορά που ένα κύμα διασχίζει τα όρια μεταξύ των κόκκων.
Εάν οι κόκκοι των LLSVPs είναι τόσο μεγάλοι, κατέληξαν οι συγγραφείς, αυτές οι ζώνες πρέπει να είναι πολύ παλιές, αφού οι κόκκοι αναπτύσσονται αργά – ιδιαίτερα σε άκαμπτα κομμάτια όπως τα LLSVP. Αντί να αναμιγνύονται με τον υπόλοιπο μανδύα, όπως λένε τα σχολικά βιβλία, οι LLSVP παραμένουν σε απόσταση, κρατώντας τη θερμότητά τους για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.
Αν το δούμε από την άλλη πλευρά, μια διαφορετική χημική σύνθεση ή διακύμανση στο μέγεθος των κόκκων θα βοηθούσε στη διατήρηση μακροπρόθεσμων διαφορών θερμοκρασίας.
Πράγματι, τα LLSVPs μπορεί να είναι ακόμη και υπολείμματα της εποχής που ο μανδύας σχηματίστηκε για πρώτη φορά από τον ωκεανό μάγματος που κάποτε κάλυπτε τη Γη.
Πράγματι, τα LLSVPs μπορεί να είναι ακόμη και υπολείμματα της εποχής που ο μανδύας σχηματίστηκε για πρώτη φορά από τον ωκεανό μάγματος που κάποτε κάλυπτε τη Γη.
Παρόλα αυτά, οι κόκκοι που διαμορφώθηκαν για τα LLSVP δεν είναι σχεδόν γιγάντιες, καθώς έχουν διάμετρο περίπου 1 χιλιοστό (0,04 ίντσες), το οποίο εξακολουθεί να είναι περίπου δέκα φορές μεγαλύτερο από ό,τι υποπτεύονται οι συγγραφείς για γειτονικές περιοχές.
Όσο μεγάλα κι αν είναι τα LLSVP, φαινόμενα εκατοντάδες χιλιόμετρα κάτω από τα πόδια μας μας ενδιαφέρουν κυρίως όταν επηρεάζουν την επιφάνεια. Οι συγγραφείς πιστεύουν ότι μπορεί να το κάνουν αυτό, με τη μορφή λοφίων μανδύα , όπου φυσαλίδες θερμού υλικού ανεβαίνουν στην επιφάνεια για να δημιουργήσουν ηφαιστειακές περιοχές, με πιο διάσημη τη Χαβάη . "Πιστεύουμε ότι αυτά τα λοφία του μανδύα προέρχονται από τις άκρες των LLSVP." είπε ο Ντους.
Αν και οι σεισμοί είναι συνηθισμένοι, μόνο λίγοι είναι μεγάλοι και αρκετά βαθιοί ώστε να κάνουν ολόκληρο τον πλανήτη να ταρακουνηθεί και να παρέχουν τη διαύγεια που απαιτείται για την επίλυση των επιπτώσεων των LLSVP, των γύρω νεκροταφείων πλακών και της συμπεριφοράς του άνω μανδύα. Ωστόσο, με μια βάση δεδομένων που εκτείνεται πίσω στο 1975, οι συγγραφείς λένε ότι έχουν παρατηρηθεί αρκετά για να ερμηνευτούν με σιγουριά.
Συμπτωματικά, η εργασία δημοσιεύεται αμέσως μετά τα πρώτα στοιχεία για μια παρόμοια διαρκή διαφορά θερμοκρασίας στον μανδύα του Άρη, η οποία μπορεί να προκάλεσε τη διαφορά στο υψόμετρο μεταξύ των ημισφαιρίων του κόκκινου πλανήτη.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature .
Όσο μεγάλα κι αν είναι τα LLSVP, φαινόμενα εκατοντάδες χιλιόμετρα κάτω από τα πόδια μας μας ενδιαφέρουν κυρίως όταν επηρεάζουν την επιφάνεια. Οι συγγραφείς πιστεύουν ότι μπορεί να το κάνουν αυτό, με τη μορφή λοφίων μανδύα , όπου φυσαλίδες θερμού υλικού ανεβαίνουν στην επιφάνεια για να δημιουργήσουν ηφαιστειακές περιοχές, με πιο διάσημη τη Χαβάη . "Πιστεύουμε ότι αυτά τα λοφία του μανδύα προέρχονται από τις άκρες των LLSVP." είπε ο Ντους.
Αν και οι σεισμοί είναι συνηθισμένοι, μόνο λίγοι είναι μεγάλοι και αρκετά βαθιοί ώστε να κάνουν ολόκληρο τον πλανήτη να ταρακουνηθεί και να παρέχουν τη διαύγεια που απαιτείται για την επίλυση των επιπτώσεων των LLSVP, των γύρω νεκροταφείων πλακών και της συμπεριφοράς του άνω μανδύα. Ωστόσο, με μια βάση δεδομένων που εκτείνεται πίσω στο 1975, οι συγγραφείς λένε ότι έχουν παρατηρηθεί αρκετά για να ερμηνευτούν με σιγουριά.
Συμπτωματικά, η εργασία δημοσιεύεται αμέσως μετά τα πρώτα στοιχεία για μια παρόμοια διαρκή διαφορά θερμοκρασίας στον μανδύα του Άρη, η οποία μπορεί να προκάλεσε τη διαφορά στο υψόμετρο μεταξύ των ημισφαιρίων του κόκκινου πλανήτη.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature .
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου