Nahibal-an sa tanan nga mga estudyante nga ang planetang Yuta gibahin sa tulo (o upat) nga dagkong mga lut-od: ang crust, ang mantle ug ang kinauyokan. Kini sa kasagaran tinuod, bisan tuod kini nga generalization wala magtagad sa pipila ka dugang nga mga lut-od nga giila sa mga siyentista, usa niini, pananglitan, mao ang transisyon nga layer sulod sa mantle.
Sa usa ka pagtuon nga gipatik kaniadtong Pebrero 15, 2019, ang geophysicist nga si Jessica Irving ug ang estudyante sa master nga si Wenbo Wu sa Princeton University, sa kolaborasyon sa Sidao Ni sa Geodetic and Geophysical Institute sa China, gigamit ang datos nga nakuha gikan sa kusog nga linog sa 1994 sa Bolivia aron makit-an ang mga bukid. ug uban pang topographic nga mga bahin sa ibabaw sa transisyon zone lawom nga sulod sa kupo. Kini nga layer, nga nahimutang sa 660 ka kilometro sa ilawom sa yuta, nagbulag sa taas ug ubos nga kupo (walay pormal nga ngalan alang niini nga layer, ang mga tigdukiduki yano nga nagtawag niini nga "660-kilometros nga utlanan").
Agod βmalantawβ sing madalom sa idalom sang duta, gingamit sang mga sientipiko ang pinakamabaskog nga mga balod sa planeta, bangod sang mabaskog nga mga linog. "Kinahanglan nimo ang kusog, lawom nga linog aron matay-og ang planeta," ingon ni Jessica Irving, katabang nga propesor sa geosciences.
Ang dagkong mga linog mas kusog kay sa ordinaryong mga linogβang kusog niini motaas ug 30 ka pilo sa matag dugang nga pagsaka sa Richter scale. Nakuha ni Irving ang iyang labing maayo nga datos gikan sa mga linog nga adunay magnitude nga 7.0 pataas tungod kay ang mga seismic wave nga gipadala sa ingon ka dagkong mga linog mikaylap sa lainlaing mga direksyon ug mahimoβg mobiyahe sa kinauyokan sa pikas bahin sa planeta ug pabalik. Alang niini nga pagtuon, ang mahinungdanong datos gikan sa seismic waves nga natala gikan sa magnitude 8.3 nga linogβang ikaduhang pinakalawom nga linog nga natala sukad sa mga geologistβnga mitay-og sa Bolivia niadtong 1994.
"Ang mga linog nga ingon ka kadako dili kanunay mahitabo. Kami swerte kaayo nga aduna nay daghang mga seismometer nga na-install sa tibuuk kalibutan kaysa sa 20 ka tuig ang milabay. Dako usab ang kausaban sa seismology sa miaging 20 ka tuig, salamat sa bag-ong mga instrumento ug gahum sa kompyuter.
Ang mga seismologist ug data scientist naggamit ug mga supercomputer, sama sa Princeton's Tiger cluster supercomputer, aron i-simulate ang komplikadong kinaiya sa pagsabwag sa mga seismic wave sa ilawom sa yuta.
Ang mga teknolohiya gibase sa sukaranang mga kabtangan sa mga balud: ang ilang abilidad nga makita ug ma-refracted. Sama nga ang kahayag nga mga balud mahimong mo-bounce (magbanaag) gikan sa samin o moliko (mag-refract) sa diha nga sila moagi sa usa ka prisma, ang mga seismic waves mobiyahe agi sa homogenous nga mga bato apan mabanaag o ma-refracte kon makasugat sila og bagis nga mga nawong sa ilang agianan.
"Nahibal-an namon nga halos tanan nga mga butang adunay dili patas nga mga ibabaw ug busa mahimong magkatag sa kahayag," ingon ni Wenbo Wu, ang nanguna nga tagsulat sa pagtuon, nga bag-o lang nakakuha usa ka doktor sa geonomy ug karon nagpadayon sa usa ka postdoctoral fellowship sa California Institute of Technology. "Salamat sa kini nga kamatuoran, atong "makita" kini nga mga butang - ang nagkatibulaag nga mga balud nagdala og kasayuran bahin sa kabangis sa mga nawong nga ilang nasugatan sa ilang agianan. Niini nga pagtuon, among gitan-aw ang nagkatag nga mga seismic wave nga nagbiyahe sa lawom nga sulod sa Yuta aron mahibal-an ang "kabangis" sa 660-kilometros nga utlanan nga nakit-an."
Natingala ang mga tigdukiduki kung unsa kini ka "kabangis" sa kini nga utlanan - labi pa sa layer sa nawong nga atong gipuy-an. "Sa laing pagkasulti, kini nga layer sa ilawom sa yuta adunay usa ka topograpiya nga labi ka komplikado kaysa sa Rocky Mountains o ang sistema sa bukid sa Appalachian," ingon ni Wu. Ang ilang estadistika nga modelo wala makahimo sa pagtino sa eksaktong gitas-on niining mga bukid sa ilalom sa yuta, apan adunay dakong kahigayonan nga sila mas taas pa kay sa bisan unsa nga anaa sa nawong sa Yuta. Namatikdan usab sa mga siyentipiko nga ang 660-kilometros nga utlanan dili parehas nga giapod-apod. Sa samang paagi nga ang lut-od sa yuta adunay hamis nga kadagatan sa pipila ka bahin ug dagkong mga bukid sa uban, ang 660 km nga utlanan adunay usab bagis nga mga sona ug hamis nga hut-ong sa ibabaw niini. Gitan-aw usab sa mga tigdukiduki ang mga lut-od sa ilawom sa yuta sa giladmon nga 410 kilometros ug sa tumoy sa tunga nga kupo, apan wala sila makit-an ang parehas nga kabangis niini nga mga ibabaw.
"Nakaplagan nila nga ang 660-kilometros nga utlanan sama ka komplikado sa ibabaw nga layer," miingon ang seismologist nga si Christina Hauser, usa ka katabang nga propesor sa Tokyo Institute of Technology nga wala maapil sa pagtuon. βAng paggamit sa seismic waves nga mugna sa kusog nga mga linog aron sa pagpangita sa 3-kilometros nga kalainan sa elevation sa usa ka terrain 660 kilometros ang giladmon sa ilalom sa yuta maoy usa ka dili mahunahuna nga kahimoan... Ang ilang mga nadiskobrehan nagpasabot nga sa umaabot, gamit ang mas sopistikado nga mga instrumento sa seismic, makahimo kita aron makamatikod sa wala pa mailhi kaniadto, maliputon nga mga signal , nga magpadayag kanato ug bag-ong mga kabtangan sa sulod nga mga lut-od sa atong planeta.β
Ang seismologist nga si Jessica Irving, katabang nga propesor sa geophysics, naghupot sa duha ka meteorite gikan sa koleksyon sa Princeton University nga adunay puthaw ug gituohan nga bahin sa planetang yuta.
Litrato nga gikuha ni Denis Appelwhite.
Unsay buot ipasabot niini?
Ang paglungtad sa bagis nga mga ibabaw ubay sa 660-kilometros nga utlanan hinungdanon aron masabtan kung giunsa ang pagporma ug paglihok sa atong planeta. Kini nga layer nagbahin sa kupo, nga naglangkob sa mga 84 porsyento sa gidaghanon sa atong planeta, ngadto sa ibabaw ug ubos nga mga seksyon. Sulod sa daghang katuigan, ang mga geologist nagdebate kon unsa ka importante kini nga utlanan. Sa partikular, gitun-an nila kung giunsa pagdala ang kainit pinaagi sa kupo - ug kung ang init nga mga bato mobalhin gikan sa utlanan sa Gutenberg (ang layer nga nagbulag sa kupo gikan sa kinauyokan sa giladmon nga 2900 kilometros) hangtod sa tumoy sa kupo, o kung kini nga paglihok. nabalda sa 660-kilometros nga utlanan. Ang ubang geochemical ug mineralogical nga ebidensiya nagsugyot nga ang ibabaw ug ubos nga mga lut-od sa kupo adunay lain-laing mga kemikal nga komposisyon, nga nagsuporta sa ideya nga ang duha ka mga lut-od kay thermally o physically immiscible. Ang ubang mga obserbasyon nagsugyot nga ang ibabaw ug ubos nga mga lut-od sa mantle walay kemikal nga kalainan, nga nagpatungha sa debate mahitungod sa gitawag nga "maayong pagkasagol nga mantle," diin ang duha ka mga lut-od sa mantle miapil sa usa ka kasikbit nga siklo sa pagbayloay sa kainit.
"Ang among pagtuon naghatag bag-ong mga panabut sa kini nga debate," ingon ni Wenbo Wu. Ang mga datos nga nakuha gikan sa kini nga pagtuon nagsugyot nga ang duha ka kilid mahimo nga usa ka bahin nga husto. Ang mas hamis nga hut-ong sa 660 km nga utlanan mahimong naporma tungod sa hingpit, bertikal nga pagsagol, diin ang mas bagis, bukiron nga mga sona mahimong naporma diin ang pagsagol sa ibabaw ug ubos nga mantle wala nagpadayon sa ingon ka hapsay.
Dugang pa, ang "kabangis" sa layer sa nakit-an nga utlanan nakit-an sa dako, medium ug gagmay nga mga timbangan sa mga siyentipiko sa panukiduki, nga sa teorya mahimong hinungdan sa mga anomalya sa thermal o heterogeneity sa kemikal. Apan tungod sa paagi sa pagdala sa kainit sa mantle, gipasabut ni Wu, ang bisan unsang gamay nga anomaliya sa thermal mawagtang sa sulod sa pipila ka milyon ka tuig. Busa, ang kemikal nga heterogeneity lamang ang makapatin-aw sa kabangis niini nga layer.
Unsa ang mahimong hinungdan sa ingon ka hinungdanon nga heterogeneity sa kemikal? Pananglitan, ang dagway sa mga bato diha sa mga lut-od sa kupo nga iya sa kalapoy sa yuta ug mibalhin didto sulod sa daghang milyon ka tuig. Dugay nang gidebatehan sa mga siyentista ang dangatan sa mga plato sa salog sa dagat nga giduso ngadto sa mantle pinaagi sa mga subduction zone nga nagbangga sa palibot sa Dagat Pasipiko ug sa ubang bahin sa kalibotan. Ang Weibo Wu ug Jessica Irving nagsugyot nga ang mga salin niini nga mga palid mahimo na nga anaa sa ibabaw o ubos sa 660 ka kilometro nga utlanan.
"Daghang mga tawo ang nagtuo nga lisud ang pagtuon sa internal nga istruktura sa planeta ug ang mga pagbag-o niini sa miaging 4.5 bilyon ka tuig gamit lamang ang datos sa seismic wave. "Apan kini layo sa tinuod!" Si Irving miingon. "Kini nga panukiduki naghatag kanato og bag-ong impormasyon mahitungod sa kapalaran sa karaang mga tectonic nga mga palid nga mikunsad ngadto sa mantle sulod sa daghang bilyon ka tuig."
Sa katapusan, si Irving midugang, "Sa akong hunahuna ang seismology labing makapaikag kung kini makatabang kanato nga masabtan ang internal nga istruktura sa atong planeta sa kawanangan ug oras."
Gikan sa tagsulat sa hubad: Kanunay kong gusto nga sulayan ang akong kamot sa paghubad sa usa ka sikat nga artikulo sa siyensya gikan sa English ngadto sa Russian, apan wala ko magdahom nga kini kutob sa kini komplikado. Dakong pagtahod niadtong regular ug episyente nga naghubad sa mga artikulo bahin sa HabrΓ©. Aron mahubad ang usa ka teksto nga propesyonal, kinahanglan nimo dili lamang mahibal-an ang English, apan aron masabtan usab ang hilisgutan mismo pinaagi sa pagtuon sa mga gigikanan sa ikatulo nga partido. Pagdugang og gamay nga "gag" aron mahimo kini nga natural nga paminawon, apan dili usab kini sobra, aron dili madaot ang artikulo. Salamat kaayo sa pagbasa :)
Source: www.habr.com