Txhua tus menyuam kawm ntawv paub tias lub ntiaj teb lub ntiaj teb tau muab faib ua peb (lossis plaub) txheej loj: lub pob zeb, lub mantle thiab lub hauv paus. Qhov no feem ntau muaj tseeb, txawm hais tias qhov kev nthuav dav no tsis suav nrog ob peb txheej ntxiv uas tau txheeb xyuas los ntawm cov kws tshawb fawb, ib qho ntawm qhov, piv txwv li, yog txheej txheej hloov pauv hauv lub mantle.
Hauv kev tshawb fawb luam tawm Lub Ob Hlis 15, 2019, geophysicist Jessica Irving thiab tus tswv tus tub ntxhais kawm Wenbo Wu ntawm Princeton University, koom tes nrog Sidao Ni ntawm lub koom haum Geodetic thiab Geophysical hauv Suav teb, siv cov ntaub ntawv tau los ntawm 1994 av qeeg muaj zog hauv Bolivia los nrhiav cov roob. thiab lwm yam topographic nta nyob rau saum npoo ntawm qhov kev hloov chaw sib sib zog nqus nyob rau hauv lub mantle. Cov txheej no, nyob rau hauv 660 kilometers nyob rau hauv av, cais lub sab sauv thiab qis mantle (tsis muaj lub npe raug cai rau txheej no, cov kws tshawb fawb tsuas yog hu ua "660-kilometer ciam teb").
Txhawm rau "saib" tob hauv av, cov kws tshawb fawb siv cov nthwv dej uas muaj zog tshaj plaws hauv ntiaj teb, tshwm sim los ntawm av qeeg muaj zog. Jessica Irving, tus pab xibfwb ntawm geosciences hais tias "Koj xav tau av qeeg muaj zog, tob tob kom co lub ntiaj teb," said Jessica Irving.
Cov av qeeg loj muaj zog ntau dua li qhov qub-lub zog uas nce 30-fold nrog rau txhua kauj ruam ntxiv nce qib Richter. Irving tau txais nws cov ntaub ntawv zoo tshaj plaws los ntawm av qeeg nrog qhov loj ntawm 7.0 thiab siab dua vim hais tias cov seismic nthwv dej xa tawm los ntawm cov av qeeg loj no nthuav tawm mus rau ntau qhov kev taw qhia thiab tuaj yeem taug kev los ntawm cov tub ntxhais mus rau sab nraud ntawm lub ntiaj teb thiab rov qab. Rau txoj kev tshawb no, cov ntaub ntawv tseem ceeb los ntawm seismic nthwv dej uas tau sau tseg los ntawm qhov av qeeg loj 8.3 - qhov av qeeg thib ob uas tau sau tseg los ntawm cov kws tshawb fawb - uas tau rocked Bolivia xyoo 1994.
βCov av qeeg ntawm qhov loj no tsis tshwm sim ntau zaus. Peb muaj hmoo heev uas tam sim no muaj ntau ntau cov seismometers ntsia thoob ntiaj teb tshaj li 20 xyoo dhau los. Seismology kuj tau hloov pauv zoo heev hauv 20 xyoo dhau los, ua tsaug rau cov cuab yeej tshiab thiab lub zog siv computer.
Seismologists thiab cov kws tshawb fawb cov ntaub ntawv siv supercomputers, xws li Princeton's Tiger cluster supercomputer, simulate tus cwj pwm nyuaj ntawm kev tawg seismic nthwv dej tob hauv av.
Cov thev naus laus zis yog nyob ntawm cov yam ntxwv tseem ceeb ntawm cov nthwv dej: lawv lub peev xwm los cuam tshuam thiab cuam tshuam. Ib yam li lub teeb tsis muaj zog tuaj yeem thim rov qab (rov qab) tawm ntawm daim iav los yog khoov (refract) thaum lawv dhau los ntawm lub prism, seismic nthwv dej taug kev los ntawm cov pob zeb homogeneous tab sis raug cuam tshuam los yog thim rov qab thaum lawv ntsib qhov chaw ntxhib hauv lawv txoj kev.
"Peb paub tias yuav luag txhua yam khoom muaj qhov tsis sib xws thiab yog li ntawd tuaj yeem tawg lub teeb," said Wenbo Wu, tus thawj coj ntawm txoj kev tshawb no, uas nyuam qhuav tau txais ib daim doctorate hauv geonomy thiab tam sim no tab tom nrhiav kev kawm tiav qib siab hauv California Institute of Technology. "Ua tsaug rau qhov tseeb no, peb tuaj yeem "pom" cov khoom no - tawg nthwv dej nqa cov ntaub ntawv hais txog qhov roughness ntawm qhov chaw uas lawv ntsib ntawm lawv txoj kev. Nyob rau hauv txoj kev tshawb no, peb tau saib ntawm kev sib tsoo seismic nthwv dej mus tob rau hauv lub ntiaj teb los txiav txim qhov "roughness" ntawm 660-kilometer ciam teb pom.
Cov kws tshawb fawb tau xav tsis thoob los ntawm qhov "nrawm" qhov ciam teb no - txawm tias ntau dua li txheej txheej saum npoo uas peb nyob. "Hauv lwm lo lus, txheej hauv av no muaj qhov chaw nyob ntau dua li Rocky Toj siab lossis lub roob Appalachian," Wu hais. Lawv cov qauv kev txheeb cais tsis tuaj yeem txiav txim siab qhov siab ntawm cov roob hauv av no, tab sis muaj lub sijhawm zoo uas lawv siab dua txhua yam ntawm lub ntiaj teb saum npoo av. Cov kws tshawb fawb kuj pom tias 660-kilometer ciam teb kuj tseem faib tsis sib npaug. Ib yam li cov av txheej muaj cov ntug dej hiav txwv du hauv qee qhov chaw thiab cov roob loj hauv lwm qhov, 660 km ciam teb kuj muaj thaj tsam ntxhib thiab du strata ntawm nws qhov chaw. Cov kws tshawb fawb kuj tau saib cov txheej hauv av hauv qhov tob ntawm 410 kilometers thiab nyob rau saum toj ntawm nruab nrab mantle, tab sis tsis tuaj yeem pom qhov zoo sib xws ntawm cov chaw no.
"Lawv pom tias 660-kilometer ciam teb yog nyuaj li txheej txheej," hais tias seismologist Christina Hauser, tus pab xibfwb ntawm Tokyo Institute of Technology uas tsis koom nrog txoj kev tshawb no. "Siv cov nthwv dej seismic tsim los ntawm cov av qeeg muaj zog kom pom qhov sib txawv ntawm 3-kilometer qhov siab ntawm thaj av 660 km tob hauv av yog qhov ua tsis tau zoo ... muaj peev xwm ntes tau yav tas los tsis paub, hloov maj mam teeb liab, uas yuav nthuav tawm rau peb cov khoom tshiab ntawm cov txheej hauv peb lub ntiaj teb. "
Seismologist Jessica Irving, tus pab xibfwb ntawm geophysics, tuav ob lub meteorites los ntawm Princeton University sau uas muaj hlau thiab ntseeg tau tias yog ib feem ntawm lub ntiaj teb ntiaj chaw.
Yees duab los ntawm Denis Appelwhite.
Qhov no txhais li cas?
Qhov muaj nyob ntawm qhov chaw ntxhib raws li 660-kilometer ciam teb yog qhov tseem ceeb rau kev nkag siab tias peb lub ntiaj teb tsim thiab ua haujlwm li cas. Cov txheej no faib cov mantle, uas ua rau 84 feem pua ββββntawm peb lub ntiaj teb lub ntim, mus rau sab sauv thiab qis. Tau ntau xyoo, geologists tau sib cav tias qhov ciam teb no tseem ceeb npaum li cas. Tshwj xeeb, lawv tau kawm seb cov cua sov thauj mus los ntawm lub mantle - thiab seb puas yog cov pob zeb rhuab txav los ntawm Gutenberg ciam teb (txheej txheej cais lub mantle los ntawm lub hauv paus ntawm qhov tob ntawm 2900 kilometers) mus rau saum lub mantle, los yog seb qhov kev txav no. yog cuam tshuam ntawm 660-kilometer ciam teb. Qee cov pov thawj geochemical thiab mineralogical qhia tau hais tias cov khaubncaws sab nraud povtseg sab sauv thiab qis ntawm lub mantle muaj cov tshuaj sib txawv, txhawb lub tswv yim tias ob txheej yog thermally lossis lub cev tsis sib haum. Lwm qhov kev soj ntsuam pom tau hais tias cov khaubncaws sab nraud povtseg sab sauv thiab sab qis ntawm lub mantle tsis muaj tshuaj lom neeg sib txawv, ua rau muaj kev sib cav txog qhov hu ua "zoo-mixed mantle," qhov twg ob txheej ntawm lub mantle koom nrog kev sib pauv cua sov uas nyob ib sab.
Wenbo Wu tau hais tias "Peb txoj kev tshawb fawb muab kev nkag siab tshiab rau hauv kev sib cav no," Wenbo Wu tau hais. Cov ntaub ntawv tau los ntawm qhov kev tshawb fawb no qhia tias ob tog yuav yog ib feem ntawm txoj cai. Lub smoother strata ntawm 660 km ciam teb yuav tau tsim vim kev sib xyaw ua ke ntsug, qhov twg cov rougher, roob roob tej zaum yuav tau tsim qhov twg qhov sib xyaw ntawm sab sauv thiab qis mantle tsis tau ua kom zoo.
Tsis tas li ntawd, qhov "roughness" ntawm cov txheej ntawm cov ciam teb pom tau pom ntawm qhov loj, nruab nrab thiab me me los ntawm cov kws tshawb fawb tshawb fawb, uas nyob rau hauv txoj kev xav tuaj yeem tshwm sim los ntawm thermal anomalies lossis tshuaj heterogeneity. Tab sis vim hais tias ntawm txoj kev tshav kub yog thauj mus rau hauv lub mantle, Wu piav qhia, ib qho me me thermal anomaly yuav smoothed tawm nyob rau hauv ob peb lab xyoo. Yog li, tsuas yog tshuaj heterogeneity tuaj yeem piav qhia qhov roughness ntawm txheej no.
Dab tsi tuaj yeem ua rau muaj tshuaj lom neeg heterogeneity? Piv txwv li, qhov tshwm sim ntawm pob zeb nyob rau hauv cov khaubncaws sab nraud povtseg ntawm lub mantle uas yog nyob rau hauv lub ntiaj teb crust thiab tsiv mus nyob rau ntau lab xyoo. Cov kws tshawb fawb tau sib cav ntev ntev txog txoj hmoo ntawm daim phiaj ntawm ntug hiav txwv uas raug thawb mus rau hauv lub mantle los ntawm subduction zones uas sib tsoo nyob ib ncig ntawm dej hiav txwv Pacific thiab lwm qhov ntawm lub ntiaj teb. Weibo Wu thiab Jessica Irving qhia tias cov seem ntawm cov phiaj xwm tam sim no tuaj yeem nyob saum toj lossis qis dua 660-kilometer ciam teb.
"Muaj ntau tus neeg ntseeg tias nws nyuaj heev rau kev kawm cov qauv sab hauv ntawm lub ntiaj teb thiab nws cov kev hloov pauv dhau los 4.5 billion xyoo uas siv cov ntaub ntawv seismic yoj xwb. "Tab sis qhov no tsis muaj tseeb!" Irving hais tias "Qhov kev tshawb fawb no tau muab cov ntaub ntawv tshiab rau peb txog txoj hmoo ntawm cov phiaj xwm qub qub uas tau nqis mus rau hauv lub mantle ntau ntau txhiab xyoo."
Thaum kawg, Irving ntxiv, "Kuv xav tias seismology yog qhov nthuav tshaj plaws thaum nws pab peb nkag siab txog cov qauv sab hauv ntawm peb lub ntiaj teb hauv qhov chaw thiab lub sijhawm."
Los ntawm tus sau phau ntawv txhais lus: Kuv ib txwm xav sim kuv txhais tes ntawm kev txhais ib tsab xov xwm kev tshawb fawb nrov los ntawm lus Askiv mus rau Lavxias, tab sis kuv tsis xav tias nws npaum li cas nws nyuaj. Kev hwm ntau rau cov uas tsis tu ncua thiab ua tau zoo txhais cov lus ntawm HabrΓ©. Txhawm rau txhais cov ntawv sau ua haujlwm, koj yuav tsum tsis yog tsuas yog paub lus Askiv xwb, tab sis kuj yuav tsum nkag siab lub ntsiab lus nws tus kheej los ntawm kev kawm lwm tus neeg sab nrauv. Ntxiv me ntsis "gag" kom nws suab zoo dua, tab sis kuj tsis overdo nws, thiaj li tsis mus lwj tsab xov xwm. Ua tsaug ntau rau kev nyeem :)
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