Tout elèv lekòl yo konnen planèt Latè divize an twa (oswa kat) gwo kouch: kwout la, manto a ak nwayo a. Sa a se jeneralman vre, byenke jeneralizasyon sa a pa pran an kont plizyè kouch adisyonèl idantifye pa syantis, youn nan yo, pou egzanp, se kouch tranzisyon an nan manto a.
Nan yon etid ki te pibliye 15 fevriye 2019, jeofizisyen Jessica Irving ak etidyan mèt Wenbo Wu nan Inivèsite Princeton, an kolaborasyon ak Sidao Ni nan Enstiti jeodezik ak jeofizik nan peyi Lachin, te itilize done yo te jwenn nan tranblemanntè pwisan an 1994 nan Bolivi pou jwenn mòn yo. ak lòt karakteristik topografik sou sifas zòn tranzisyon an byen fon nan manto a. Kouch sa a, ki sitiye 660 kilomèt anba tè, separe manto anwo ak pi ba a (san yon non fòmèl pou kouch sa a, chèchè yo tou senpleman rele li "fwontyè 660 kilomèt").
Yo nan lòd yo "gade" tèlman fon anba tè, syantis yo te itilize vag ki pi pwisan sou planèt la, ki te koze pa tranblemanntè fò. "Ou bezwen yon tranblemanntè fò, gwo twou san fon pou souke planèt la," te di Jessica Irving, asistan pwofesè nan jeosyans.
Gwo tranblemanntè yo pi pwisan pase tranblemanntè òdinè yo—enèji yo ogmante 30 fwa ak chak etap adisyonèl ki monte echèl Richter la. Irving jwenn pi bon done li nan tranblemanntè ki gen 7.0 ak pi wo a paske vag sismik yo voye nan gwo tranblemanntè yo gaye nan diferan direksyon epi yo ka vwayaje atravè nwayo a pou ale lòt bò planèt la epi tounen. Pou etid sa a, done kle yo te soti nan vag sismik ki te anrejistre nan yon tranblemanntè mayitid 8.3—dezyem tranblemanntè ki pi pwofon ke jeolojis te janm anrejistre—ki te balanse Bolivi an 1994.
"Tranblemanntè nan grandè sa a pa rive souvan. Nou gen anpil chans ke kounye a gen anpil plis sismomèt enstale atravè mond lan pase te gen 20 ane de sa. Seismoloji te chanje anpil tou nan 20 dènye ane yo, gras a nouvo enstriman ak pouvwa òdinatè.
Sismolojis yo ak syantis done yo sèvi ak sipèkonpitè, tankou sipèkodinatè Princeton Tiger cluster, pou simule konpòtman konplèks gaye vag sismik byen fon anba tè.
Teknoloji yo baze sou pwopriyete fondamantal vag yo: kapasite yo pou yo reflete ak refrakte. Menm jan vag limyè yo ka rebondi (reflete) nan yon glas oswa pliye (refrakte) lè yo pase nan yon prism, onn sismik yo vwayaje nan wòch omojèn men yo reflete oswa refrakte lè yo rankontre sifas ki graj sou chemen yo.
"Nou konnen ke prèske tout objè yo gen yon sifas ki inegal ak Se poutèt sa ka gaye limyè," te di Wenbo Wu, otè prensipal etid la, ki dènyèman te fè yon doktora nan jeonomi e ki kounye a ap pouswiv yon bous postdoktoral nan California Institute of Technology. "Gras a reyalite sa a, nou ka "wè" objè sa yo - vag gaye pote enfòmasyon sou brutality sifas yo ke yo rankontre sou chemen yo. Nan etid sa a, nou te gade onn sismik gaye ki t ap vwayaje byen fon anndan Latè pou detèmine "brute" fwontyè 660 kilomèt yo te jwenn."
Chèchè yo te sezi pa jan "ki graj" fwontyè sa a se - menm plis konsa pase kouch sifas kote n ap viv la. "Nan lòt mo, kouch anba tè sa a gen yon topografi ki pi konplèks pase mòn Rocky yo oswa sistèm mòn Appalachian la," Wu te di. Modèl estatistik yo pa t 'kapab detèmine wotè egzak mòn anba tè sa yo, men gen yon bon chans yo pi wo pase nenpòt bagay sou sifas Latè. Syantis yo remake tou ke fwontyè a 660-kilomèt tou distribye inegalman. Menm jan kouch tè a gen sifas oseyan lis nan kèk pati ak mòn masiv nan lòt, fwontyè a 660 km tou gen zòn ki graj ak kouch lis sou sifas li. Chèchè yo te gade tou kouch anba tè yo nan yon pwofondè de 410 kilomèt ak nan tèt manto mitan an, men yo pa t kapab jwenn brutality menm jan an nan sifas sa yo.
"Yo te jwenn ke fwontyè 660-kilomèt la se osi konplèks ke kouch sifas la," seismologist Christina Hauser, yon pwofesè asistan nan Tokyo Institute of Technology ki pa te patisipe nan etid la. “Sèvi ak onn sismik yo te kreye pa tranblemanntè pwisan yo jwenn yon diferans 3 kilomèt nan elevasyon nan yon tèren 660 kilomèt pwofondè anba tè a se yon fe inimaginab... Dekouvèt yo vle di ke nan lavni, lè nou itilize enstriman sismik ki pi sofistike, nou pral kapab. pou detekte siyal sibtil enkoni deja, ki pral revele nou nouvo pwopriyete kouch enteryè planèt nou an.”
Seismològ Jessica Irving, pwofesè asistan nan jeofizik, kenbe de meteyorit nan koleksyon Inivèsite Princeton ki gen fè epi yo kwè yo fè pati planèt latè.
Foto Denis Appelwhite pran.
Ki sa sa a vle di?
Egzistans sifas ki graj sou fwontyè 660 kilomèt a enpòtan pou konprann kouman planèt nou an fòme ak fonksyone. Kouch sa a divize manto a, ki fè apeprè 84 pousan nan volim planèt nou an, an seksyon anwo ak pi ba. Pandan plizyè ane, jeolojis yo te diskite sou jan fwontyè sa a enpòtan. An patikilye, yo te etidye kijan chalè transpòte atravè manto a - epi si wòch chofe deplase soti nan fwontyè Gutenberg (kouch ki separe manto a ak nwayo a nan yon pwofondè de 2900 kilomèt) jiska tèt manto a, oswa si mouvman sa a. se entèwonp nan fwontyè 660 kilomèt. Gen kèk prèv jeochimik ak mineralojik sijere ke kouch anwo ak pi ba nan manto a gen diferan konpozisyon chimik, sipòte lide ke de kouch yo se tèmik oswa fizikman imisibl. Lòt obsèvasyon sijere ke kouch yo anwo ak pi ba nan manto a pa gen okenn diferans chimik, ki bay monte nan deba a sou sa yo rele "manto ki byen melanje," kote tou de kouch nan manto a patisipe nan yon sik echanj chalè adjasan.
"Etid nou an bay nouvo apèsi sou deba sa a," Wenbo Wu te di. Done yo jwenn nan etid sa a sijere ke tou de bò yo ka an pati dwat. Kouche ki pi dous nan fwontyè 660 km yo te ka fòme akòz bon jan melanj vètikal, kote zòn ki pi graj, montay yo te ka fòme kote melanje nan manto anwo ak pi ba a pa t 'pwosede san pwoblèm.
Anplis de sa, syantis rechèch yo te detekte "brute" nan kouch nan fwontyè a jwenn sou gwo, mwayen ak ti echèl, ki nan teyori ta ka koze pa anomali tèmik oswa eterojenite chimik. Men, akòz fason chalè a transpòte nan manto a, Wu eksplike, nenpòt ti-echèl anomali tèmik ta dwe lis soti nan yon kèk milyon ane. Kidonk, se sèlman eterojenite chimik ki ka eksplike brutality kouch sa a.
Ki sa ki ka lakòz eterojenite chimik enpòtan konsa? Pou egzanp, aparans nan wòch nan kouch yo nan manto a ki te fè pati kwout tè a ak deplase la pandan plizyè milyon ane. Syantis yo gen lontan deba sou sò plak sou fon lanmè a ki pouse nan manto a pa zòn subduction ki fè kolizyon alantou Oseyan Pasifik la ak lòt pati nan glòb la. Weibo Wu ak Jessica Irving sijere ke rès plak sa yo ka kounye a pi wo oswa anba fwontyè 660 kilomèt.
“Anpil moun kwè li difisil pou etidye estrikti entèn planèt la ak chanjman li yo pandan 4.5 milya ane ki sot pase yo lè l sèvi avèk sèlman done vag sismik. "Men, sa a se lwen vre!" Irving te di. "Rechèch sa a te ban nou nouvo enfòmasyon sou sò ansyen plak tektonik ki te desann nan manto a pandan plizyè milya ane."
Finalman, Irving te ajoute, "Mwen panse sismoloji pi enteresan lè li ede nou konprann estrikti entèn planèt nou an nan espas ak tan."
Soti nan otè a nan tradiksyon an: Mwen te toujou vle eseye men m 'nan tradui yon atik syans popilè soti nan angle nan Ris, men mwen pa t' atann li. osi lwen ke li konplike. Anpil respè pou moun k ap tradui atik sou Habré regilyèman e avèk efikasite. Pou tradui yon tèks pwofesyonèl, ou bezwen pa sèlman konnen angle, men tou, konprann sijè a li menm lè w etidye sous twazyèm pati. Ajoute yon ti kras "gag" fè li son plis natirèl, men tou, pa twòp li, pou yo pa gate atik la. Mèsi anpil pou lekti :)
Sous: www.habr.com