Tutti i sculari sanu chì u pianeta Terra hè divisu in trè (o quattru) grandi strati: a crosta, u mantellu è u core. In generale, questu hè veru, ancu s'è sta generalizazione ùn piglia micca in contu parechji strati supplementari chì i scientisti anu identificatu, unu di i quali, per esempiu, hè a capa di transizione in u mantellu.
In un studiu publicatu u 15 di ferraghju di u 2019, a geofisica Jessica Irving è u studiente graduatu Wenbo Wu di l'Università di Princeton, in cullaburazione cù Sidao Ni di l'Istitutu Geodeticu è Geofisicu in Cina, anu utilizatu dati da u massivu terremotu bolivianu di u 1994 per localizà e muntagne è altre topografiche. caratteristiche nantu à a superficia di a zona di transizione prufonda in u mantellu. Sta strata, situata à 660 chilometri sottu à terra, sipara a parti suprana è bassa di u mantellu (senza un nome formale per sta strata, i circadori l'anu chjamatu simplicemente "limite di 660 km").
Per "guardà" cusì profonda sottu terra, i scientisti anu utilizatu l'onda più putenti di u pianeta, causatu da i più forti terrimoti. "Avete bisognu di un terremotu grande è prufondu per scuzzulà u pianeta", disse Jessica Irving, prufessore assistente di scienze geofisiche.
Grandi terremoti sò assai più putenti di quelli normali - l'energia di quale aumenta 30 volte cù ogni passu supplementu à a scala Richter. Irving riceve i so megliu dati da terremoti di magnitudine 7.0 è sopra, perchè l'onda sismica mandata da tali terremoti putenti divergenu è ponu viaghjà à traversu u core à l'altra parte di u pianeta è torna. Per stu studiu, i dati chjave sò stati ottenuti da l'onda sismica chì sò stati registrati da un terrimotu di magnitudine 8.3 - u sicondu terrimotu più prufondu mai registratu da i geologi - chì hà scuzzulatu a Bolivia in u 1994.
"I terremoti di questa magnitude ùn succede micca spessu. Semu assai furtunati chì avà sò assai più sismometri installati in u mondu chè 20 anni fà. A sismologia hà ancu cambiatu assai in l'ultimi 20 anni grazia à novi arnesi è u putere di l'informatica.
I sismologi è i scientisti di dati utilizanu supercomputer cum'è u Princeton Tiger Cluster Supercomputer per simulà u cumportamentu cumplessu di scattering waves sismic in profondità sottu.
I tecnulugii sò basati nantu à e proprietà fundamentali di l'onda: a so capacità di riflette è di rifratta. Cum'è l'onda di luce pò rimbalzà (riflettu) da un specchiu o curva (rifratte) quandu passanu per un prisma, l'onda sismica viaghja à traversu rocce omogenee, ma sò riflesse o rifratte quand'elli scontranu superfici rugose in a strada.
"Sapemu chì quasi tutti l'uggetti anu superfici irregolari è dunque ponu sparghje a luce", hà dettu Wenbo Wu, autore principale di u studiu, chì hà recentemente ricevutu u so Ph.D. in geonomia è hè avà un postdoctorale à l'Istitutu di Tecnulugia di California. "Grazie à questu fattu, pudemu "vede" questi ogetti - l'onda di scattering portanu informazioni nantu à a rugosità di e superfici chì scontranu in a strada. In questu studiu, avemu studiatu l'onde sismiche sparghje chì si propaganu in a prufundità di a Terra per determinà a "rugosità" di a fruntiera truvata di 660 chilometri.
I circadori sò stati sorpresi di quantu "aspra" hè sta fruntiera - ancu più di a superficia di a superficia nantu à quale vivemu. "In altri palori, sta strata sotterranea hà una topografia più cumplessa cà i Muntagni Rocciosi o u sistema di muntagna Appalachian", disse Wu. U so mudellu statisticu ùn hè statu capace di determinà l'altitudine esatta di sti muntagni sotterranei, ma ci hè una forte pussibilità chì sò assai più altu ch'è qualcosa nantu à a superficia di a Terra. I scientisti anu ancu nutatu chì u cunfini di 660 chilometri hè ancu distribuitu in modu irregulare. In listessa manera chì a strata di a terra hà una superficia di l'oceanu liscia in certi parti è muntagne massive in altri, u cunfini di 660 km hà ancu zoni rugosi è strati lisci nantu à a so superficia. I circadori anu studiatu ancu i strati sotterranei à una prufundità di 410 chilometri è à a cima di a capa media di u mantellu, ma ùn anu pussutu truvà una rugosità simili di sti superfici.
"Anu trovu chì u cunfini di 660 chilomitri hè cumplessu cum'è a superficia di a terra", hà dettu u sismologu Kristina Hauser, un prufissore assistente à l'Istitutu di Tecnulugia di Tokyo, chì ùn era micca implicatu in u studiu. "Usà onde sismiche create da potenti terrimoti per truvà una differenza di 3 chilometri in elevazione 660 chilometri di profondità sottu terra hè una impresa inimaginable ... I so scuperte significanu chì in u futuru, utilizendu strumenti sismici più sofisticati, saremu capaci di detectà scunnisciuti, sottili. signali chì ci palesaranu novi proprietà di i strati interni di u nostru pianeta.
A sismologa Jessica Irving, assistente prufissore di geofisica, tene dui meteoriti di a cullezzione di l'Università di Princeton chì cuntenenu ferru è si crede chì sò parti di u pianeta Terra.
Foto scattata da Denis Appelwhite.
Cosa significa questu?
L'esistenza di superfici rugose à u cunfini di 660 km hè essenziale per capiscenu cumu si forma è funziona u nostru pianeta. Sta strata divide u mantellu, chì custituisce circa 84 per centu di u voluminu di u nostru pianeta, in sezzioni supiriori è inferiori. Dapoi anni, i geologi anu discussatu quantu hè impurtante sta fruntiera. In particulare, anu studiatu cumu u calore hè trasportatu à traversu u mantellu - è s'ellu i scoglii cale si movenu da u cunfini di Gutenberg (a capa chì separa u mantellu da u core à una prufundità di 2900 chilometri) finu à a cima di u mantellu, o se stu muvimentu. hè interrotta à u cunfini di 660 chilometri. Certi evidenza geochimica è mineralogica suggerenu chì i strati superiori è inferiori di u mantellu anu diverse cumpusizioni chimichi, sustene l'idea chì e duie strati ùn si mischianu micca termale o fisicu. L'altri osservazioni suggerenu chì i strati superiore è inferiore di u mantellu ùn anu micca una diferenza chimica, chì dà origine à a disputa chjamata "mantellu bè mischju", induve i dui strati di u mantellu participanu à un ciculu di scambiu di calore adiacente.
"U nostru studiu furnisce una nova perspettiva nantu à sta cuntruversia", disse Wenbo Wu. I dati di stu studiu suggerenu chì i dui lati ponu esse parzialmente ghjustu. I strati più lisci di u cunfini di 660 km pò esse dovutu à un mischju accuratu è verticale, induve e zoni più rude è muntagnoli sò stati furmati induve a mistura di i strati di u mantellu superiore è inferjuri ùn hà micca procedutu cusì liscia.
Inoltre, a "rugosità" di a strata à u cunfini truvata hè stata truvata in scala grande, mediu è chjuca da i scientisti di ricerca, chì in teoria puderia esse causatu da anomalie termali o heterogeneità chimica. Ma per via di a manera chì u calore hè trasportatu in u mantellu, spiega Wu, ogni anomalia termale à piccula scala serà lisciata in pochi milioni d'anni. Cusì, solu l'eterogeneità chimica pò spiegà a rugosità di sta strata.
Chì puderia esse u mutivu di una heterogeneità chimica cusì significativa? Per esempiu, l'apparizione di rocci in i strati di u mantellu chì appartene à a crosta di a terra è si trasfirìu quì nantu à parechji milioni di anni. I scientisti anu longu discututu nantu à u destinu di i platti nantu à u fondu di u mari chì sò imbuttati in u mantellu in i zoni di subduzione chì scontranu intornu à l'Oceanu Pacificu è in altrò in u globu. Weibo Wu è Jessica Irving suggerenu chì i resti di sti platti ponu avà esse sopra o sottu à u cunfini di 660 km.
"Molti crèdenu chì hè abbastanza difficiuli di studià a struttura interna di u pianeta è i so cambiamenti in l'ultimi 4.5 miliardi d'anni, solu utilizendu dati d'onda sismica. Ma questu hè luntanu da u casu! - Irving hà dettu - stu studiu ci hà datu una nova infurmazione nantu à u destinu di i platti tettonici antichi chì sò falati in u mantellu annantu à parechji miliardi d'anni.
À a fine, Irving aghjunse: "Pensu chì a sismologia hè più interessante quandu ci aiuta à capisce a struttura interna di u nostru pianeta in u spaziu è u tempu".
Da l'autore di a traduzzione: aghju sempre vulutu pruvà a mo manu à traduce un articulu di scienza populari da l'inglese à u russu, ma ùn m'aspittava micca. in quantu hè cumplicatu. Grande rispettu per quelli chì traduce regularmente è efficacemente articuli nantu à Habré. Per traduzzione prufessiunale un testu, unu deve micca solu cunnosce l'inglese, ma ancu capisce u tema stessu studiendu fonti di terzu. Aghjunghjite un pocu "gag" per sona più naturali, ma ùn esce micca per ùn spoil l'articulu. Grazie mille per a lettura 🙂
Source: www.habr.com