భూమి గ్రహం మూడు (లేదా నాలుగు) పెద్ద పొరలుగా విభజించబడిందని పాఠశాల పిల్లలకు తెలుసు: క్రస్ట్, మాంటిల్ మరియు కోర్. ఇది సాధారణంగా నిజం, అయినప్పటికీ ఈ సాధారణీకరణ శాస్త్రవేత్తలు గుర్తించిన అనేక అదనపు పొరలను పరిగణనలోకి తీసుకోదు, ఉదాహరణకు, మాంటిల్‌లోని పరివర్తన పొర.
ఫిబ్రవరి 15, 2019న ప్రచురించబడిన ఒక అధ్యయనంలో, జియోఫిజిసిస్ట్ జెస్సికా ఇర్వింగ్ మరియు ప్రిన్స్‌టన్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన మాస్టర్స్ విద్యార్థి వెన్బో వు, చైనాలోని జియోడెటిక్ మరియు జియోఫిజికల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌కు చెందిన సిడావో నీ సహకారంతో, బొలీవియాలో 1994లో వచ్చిన శక్తివంతమైన భూకంపం నుండి పొందిన డేటాను పర్వతాలను కనుగొనడానికి ఉపయోగించారు. మరియు మాంటిల్ లోపల లోతైన పరివర్తన జోన్ ఉపరితలంపై ఇతర టోపోగ్రాఫిక్ లక్షణాలు. 660 కిలోమీటర్ల భూగర్భంలో ఉన్న ఈ పొర, ఎగువ మరియు దిగువ మాంటిల్‌ను వేరు చేస్తుంది (ఈ పొరకు అధికారిక పేరు లేకుండా, పరిశోధకులు దీనిని "660-కిలోమీటర్ల సరిహద్దు" అని పిలిచారు).
చాలా లోతైన భూగర్భంలో "చూడడానికి", శాస్త్రవేత్తలు బలమైన భూకంపాల వల్ల కలిగే గ్రహం మీద అత్యంత శక్తివంతమైన తరంగాలను ఉపయోగించారు. "గ్రహాన్ని కదిలించడానికి మీకు బలమైన, లోతైన భూకంపం అవసరం" అని జియోసైన్సెస్ అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ జెస్సికా ఇర్వింగ్ అన్నారు.
పెద్ద భూకంపాలు సాధారణ వాటి కంటే చాలా శక్తివంతమైనవి-రిక్టర్ స్కేల్‌ను పెంచే ప్రతి అదనపు మెట్టుతో వీటి శక్తి 30 రెట్లు పెరుగుతుంది. 7.0 మరియు అంతకంటే ఎక్కువ తీవ్రత కలిగిన భూకంపాల నుండి ఇర్వింగ్ తన అత్యుత్తమ డేటాను పొందుతాడు, ఎందుకంటే అంత పెద్ద భూకంపాల ద్వారా పంపబడిన భూకంప తరంగాలు వేర్వేరు దిశల్లో వ్యాపించి, కోర్ గుండా గ్రహం యొక్క మరొక వైపుకు మరియు వెనుకకు ప్రయాణించగలవు. ఈ అధ్యయనం కోసం, 8.3లో బొలీవియాను కుదిపేసిన భూకంపం 1994 తీవ్రతతో నమోదైన భూకంప తరంగాల నుండి కీలకమైన డేటా వచ్చింది-ఇది భూవిజ్ఞాన శాస్త్రవేత్తలచే నమోదు చేయబడిన రెండవ లోతైన భూకంపం.
“ఈ పరిమాణంలో భూకంపాలు తరచుగా జరగవు. 20 సంవత్సరాల క్రితం కంటే ఇప్పుడు ప్రపంచవ్యాప్తంగా చాలా ఎక్కువ సీస్మోమీటర్లు వ్యవస్థాపించబడినందుకు మేము చాలా అదృష్టవంతులు. కొత్త సాధనాలు మరియు కంప్యూటర్ శక్తికి ధన్యవాదాలు, గత 20 సంవత్సరాలలో భూకంపశాస్త్రం కూడా బాగా మారిపోయింది.
భూకంప శాస్త్రవేత్తలు మరియు డేటా సైంటిస్టులు ప్రిన్స్‌టన్ టైగర్ క్లస్టర్ సూపర్‌కంప్యూటర్ వంటి సూపర్‌కంప్యూటర్‌లను ఉపయోగిస్తున్నారు, భూకంప తరంగాలను భూగర్భంలో లోతుగా చెదరగొట్టే సంక్లిష్ట ప్రవర్తనను అనుకరిస్తారు.
సాంకేతికతలు తరంగాల యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి: వాటి ప్రతిబింబం మరియు వక్రీభవన సామర్థ్యం. కాంతి తరంగాలు అద్దం నుండి బౌన్స్ (ప్రతిబింబించడం) లేదా ప్రిజం గుండా వెళుతున్నప్పుడు వంగి (వక్రీభవనం) చేయగలవు, భూకంప తరంగాలు సజాతీయ శిలల గుండా ప్రయాణిస్తాయి, అయితే అవి వాటి మార్గంలో కఠినమైన ఉపరితలాలను ఎదుర్కొన్నప్పుడు ప్రతిబింబిస్తాయి లేదా వక్రీభవనం చెందుతాయి.
"దాదాపు అన్ని వస్తువులు అసమాన ఉపరితలాలను కలిగి ఉన్నాయని మరియు అందువల్ల కాంతిని వెదజల్లగలవని మాకు తెలుసు" అని ఇటీవలే జియోనామీలో డాక్టరేట్ సంపాదించిన మరియు ప్రస్తుతం కాలిఫోర్నియా ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీలో పోస్ట్‌డాక్టోరల్ ఫెలోషిప్‌ను అభ్యసిస్తున్న అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన రచయిత వెన్బో వు అన్నారు. “ఈ వాస్తవానికి ధన్యవాదాలు, మేము ఈ వస్తువులను “చూడవచ్చు” - చెదరగొట్టే తరంగాలు వాటి మార్గంలో వారు ఎదుర్కొనే ఉపరితలాల కరుకుదనం గురించి సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ అధ్యయనంలో, కనుగొనబడిన 660-కిలోమీటర్ల సరిహద్దు యొక్క "కరుకుదనం"ని గుర్తించడానికి భూమి లోపల లోతుగా ప్రయాణించే భూకంప తరంగాలను వెదజల్లడాన్ని మేము చూశాము."
ఈ సరిహద్దు ఎంత "కఠినమైనది" అని పరిశోధకులు ఆశ్చర్యపోయారు - మనం నివసించే ఉపరితల పొర కంటే కూడా. "మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఈ భూగర్భ పొర రాకీ పర్వతాలు లేదా అప్పలాచియన్ పర్వత వ్యవస్థ కంటే సంక్లిష్టమైన స్థలాకృతిని కలిగి ఉంది" అని వు చెప్పారు. వారి గణాంక నమూనా ఈ భూగర్భ పర్వతాల యొక్క ఖచ్చితమైన ఎత్తులను గుర్తించలేకపోయింది, అయితే అవి భూమి యొక్క ఉపరితలంపై ఉన్న వాటి కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉండే అవకాశం ఉంది. 660 కిలోమీటర్ల సరిహద్దు కూడా అసమానంగా పంపిణీ చేయబడిందని శాస్త్రవేత్తలు గమనించారు. భూ పొర కొన్ని భాగాలలో మృదువైన సముద్ర ఉపరితలాలను మరియు మరికొన్నింటిలో భారీ పర్వతాలను కలిగి ఉన్న విధంగానే, 660 కి.మీ సరిహద్దు కూడా దాని ఉపరితలంపై కఠినమైన మండలాలు మరియు మృదువైన పొరలను కలిగి ఉంటుంది. పరిశోధకులు 410 కిలోమీటర్ల లోతులో మరియు మధ్య మాంటిల్ పైభాగంలో భూగర్భ పొరలను కూడా చూశారు, కానీ ఈ ఉపరితలాలలో ఇలాంటి కరుకుదనాన్ని కనుగొనలేకపోయారు.
"660 కిలోమీటర్ల సరిహద్దు ఉపరితల పొర వలె క్లిష్టంగా ఉందని వారు కనుగొన్నారు" అని అధ్యయనంలో పాల్గొనని టోక్యో ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీలో అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ భూకంప శాస్త్రవేత్త క్రిస్టినా హౌసర్ చెప్పారు. “భూగర్భంలో 3 కిలోమీటర్ల లోతున ఉన్న భూభాగంలో 660 కిలోమీటర్ల వ్యత్యాసాన్ని కనుగొనడానికి శక్తివంతమైన భూకంపాలు సృష్టించిన భూకంప తరంగాలను ఉపయోగించడం అనూహ్యమైన ఫీట్... వారి ఆవిష్కరణలు భవిష్యత్తులో మరింత అధునాతన భూకంప పరికరాలను ఉపయోగించగలమని అర్థం. మునుపు తెలియని, సూక్ష్మమైన సంకేతాలను గుర్తించడానికి , ఇది మన గ్రహం యొక్క అంతర్గత పొరల యొక్క కొత్త లక్షణాలను మనకు వెల్లడిస్తుంది.
భూకంప శాస్త్రవేత్త జెస్సికా ఇర్వింగ్, జియోఫిజిక్స్ అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్, ప్రిన్స్‌టన్ యూనివర్శిటీ సేకరణ నుండి ఇనుమును కలిగి ఉన్న రెండు ఉల్కలను కలిగి ఉన్నారు మరియు గ్రహం భూమిలో భాగమని నమ్ముతారు.
డెనిస్ అప్పెల్‌వైట్ తీసిన ఫోటో.
దీని అర్థం ఏమిటి?
మన గ్రహం ఎలా ఏర్పడుతుంది మరియు ఎలా పనిచేస్తుందో అర్థం చేసుకోవడానికి 660 కిలోమీటర్ల సరిహద్దులో కఠినమైన ఉపరితలాల ఉనికి చాలా ముఖ్యం. ఈ పొర మన గ్రహం పరిమాణంలో 84 శాతం ఉన్న మాంటిల్‌ను ఎగువ మరియు దిగువ విభాగాలుగా విభజిస్తుంది. కొన్నేళ్లుగా, భూవిజ్ఞాన శాస్త్రవేత్తలు ఈ సరిహద్దు ఎంత ముఖ్యమో చర్చించారు. ప్రత్యేకించి, మాంటిల్ ద్వారా వేడి ఎలా రవాణా చేయబడుతుందో - మరియు వేడిచేసిన శిలలు గుటెన్‌బర్గ్ సరిహద్దు నుండి (కోర్ నుండి మాంటిల్‌ను 2900 కిలోమీటర్ల లోతులో వేరుచేసే పొర) మాంటిల్ పైకి కదులుతున్నాయా లేదా ఈ కదలికను అధ్యయనం చేశారు. 660 కిలోమీటర్ల సరిహద్దు వద్ద అంతరాయం ఏర్పడింది. కొన్ని జియోకెమికల్ మరియు మినరలాజికల్ సాక్ష్యాలు మాంటిల్ యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ పొరలు వేర్వేరు రసాయన కూర్పులను కలిగి ఉన్నాయని సూచిస్తున్నాయి, రెండు పొరలు ఉష్ణంగా లేదా భౌతికంగా మిళితం కావు. ఇతర పరిశీలనలు మాంటిల్ యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ పొరలకు రసాయన వ్యత్యాసం లేదని సూచిస్తున్నాయి, ఇది "బాగా-మిశ్రమ మాంటిల్" అని పిలవబడే చర్చకు దారితీసింది, ఇక్కడ మాంటిల్ యొక్క రెండు పొరలు ప్రక్కనే ఉన్న ఉష్ణ మార్పిడి చక్రంలో పాల్గొంటాయి.
"మా అధ్యయనం ఈ చర్చలో కొత్త అంతర్దృష్టులను అందిస్తుంది" అని వెన్బో వు చెప్పారు. ఈ అధ్యయనం నుండి పొందిన డేటా రెండు వైపులా పాక్షికంగా సరైనదని సూచిస్తుంది. 660 కి.మీ సరిహద్దు యొక్క మృదువైన పొరలు క్షుణ్ణంగా, నిలువుగా కలపడం వల్ల ఏర్పడి ఉండవచ్చు, ఇక్కడ ఎగువ మరియు దిగువ మాంటిల్ యొక్క మిక్సింగ్ సజావుగా సాగని చోట కఠినమైన, పర్వత ప్రాంతాలు ఏర్పడి ఉండవచ్చు.
అదనంగా, కనుగొనబడిన సరిహద్దు వద్ద పొర యొక్క "కరుకుదనం" పరిశోధన శాస్త్రవేత్తలచే పెద్ద, మధ్యస్థ మరియు చిన్న ప్రమాణాలపై కనుగొనబడింది, ఇది సిద్ధాంతపరంగా ఉష్ణ క్రమరాహిత్యాలు లేదా రసాయన వైవిధ్యత వలన సంభవించవచ్చు. కానీ మాంటిల్‌లో వేడిని రవాణా చేసే విధానం కారణంగా, వు వివరిస్తుంది, ఏదైనా చిన్న-స్థాయి ఉష్ణ క్రమరాహిత్యం కొన్ని మిలియన్ సంవత్సరాలలో సున్నితంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, రసాయన వైవిధ్యత మాత్రమే ఈ పొర యొక్క కరుకుదనాన్ని వివరించగలదు.
అటువంటి ముఖ్యమైన రసాయన వైవిధ్యతకు కారణం ఏమిటి? ఉదాహరణకు, భూమి యొక్క క్రస్ట్‌కు చెందిన మాంటిల్ పొరలలో రాళ్ళు కనిపించడం మరియు అనేక మిలియన్ల సంవత్సరాలుగా అక్కడకు వెళ్లడం. పసిఫిక్ మహాసముద్రం మరియు ప్రపంచంలోని ఇతర ప్రాంతాల చుట్టూ ఢీకొనే సబ్‌డక్షన్ జోన్‌ల ద్వారా మాంటిల్‌లోకి నెట్టబడిన సముద్రపు అడుగుభాగంలోని ప్లేట్ల విధి గురించి శాస్త్రవేత్తలు చాలా కాలంగా చర్చించారు. వీబో వు మరియు జెస్సికా ఇర్వింగ్ ఈ పలకల అవశేషాలు ఇప్పుడు 660-కిలోమీటర్ల సరిహద్దు పైన లేదా దిగువన ఉండవచ్చని సూచిస్తున్నారు.
"గ్రహం యొక్క అంతర్గత నిర్మాణాన్ని మరియు గత 4.5 బిలియన్ సంవత్సరాలలో దాని మార్పులను మాత్రమే భూకంప తరంగ డేటాను ఉపయోగించి అధ్యయనం చేయడం చాలా కష్టమని చాలా మంది నమ్ముతారు. "కానీ ఇది నిజం కాదు!" ఇర్వింగ్ చెప్పారు. "ఈ పరిశోధన చాలా బిలియన్ల సంవత్సరాలలో మాంటిల్‌లోకి దిగిన పురాతన టెక్టోనిక్ ప్లేట్ల యొక్క విధి గురించి మాకు కొత్త సమాచారాన్ని అందించింది."
చివరగా, ఇర్వింగ్ జోడించారు, "మన గ్రహం యొక్క అంతర్గత నిర్మాణాన్ని అంతరిక్షం మరియు సమయంలో అర్థం చేసుకోవడంలో భూకంప శాస్త్రం చాలా ఆసక్తికరంగా ఉంటుందని నేను భావిస్తున్నాను."
అనువాద రచయిత నుండి: ఆంగ్లం నుండి రష్యన్‌లోకి ఒక ప్రముఖ సైన్స్ కథనాన్ని అనువదించడానికి నేను ఎల్లప్పుడూ ప్రయత్నించాలనుకుంటున్నాను, కానీ నేను ఊహించలేదు ఎంత ఇది సంక్లిష్టమైనది. హబ్రేపై కథనాలను క్రమం తప్పకుండా మరియు సమర్ధవంతంగా అనువదించే వారికి చాలా గౌరవం. వచనాన్ని వృత్తిపరంగా అనువదించడానికి, మీరు ఇంగ్లీష్ తెలుసుకోవడమే కాకుండా, మూడవ పక్ష మూలాలను అధ్యయనం చేయడం ద్వారా అంశాన్ని అర్థం చేసుకోవాలి. ఇది మరింత సహజంగా అనిపించేలా చేయడానికి కొద్దిగా "గాగ్" జోడించండి, కానీ దానిని అతిగా చేయకూడదు, తద్వారా కథనాన్ని పాడుచేయకూడదు. చదివినందుకు చాలా ధన్యవాదాలు :)
మూలం: www.habr.com