Хамаи мактаббачагон медонанд, ки сайёраи Замин ба се (ё чор) кабати калон таксим шудааст: кабат, мантия ва ядро. Ин умуман дуруст аст, гарчанде ки ин умумӣ якчанд қабатҳои иловагии муайянкардаи олимонро ба назар намегирад, ки яке аз онҳо, масалан, қабати гузариш дар дохили мантия мебошад.
Дар як пажӯҳиш, ки 15 феврали соли 2019 нашр шуд, геофизик Ҷессика Ирвинг ва донишҷӯи магистр Венбо Ву аз Донишгоҳи Принстон дар ҳамкорӣ бо Сидао Ни аз Пажӯҳишгоҳи геодезӣ ва геофизикии Чин, маълумотеро, ки аз заминларзаи пурқуввати соли 1994 дар Боливия гирифтаанд, барои дарёфти кӯҳҳо истифода карданд. ва дигар хусусиятхои топографии сатхи минтакаи гузариши чукури дохили мантия. Ин қабат, ки дар масофаи 660 километр дар зери замин ҷойгир аст, мантияи боло ва поёнро аз ҳам ҷудо мекунад (бе номи расмии ин қабат, муҳаққиқон онро танҳо “сарҳади 660-километрӣ” номидаанд).
Барои «назар кардан» ин кадар чукури зери замин олимон мавчхои пуриктидортарини сайёраро истифода бурданд, ки дар натичаи заминчунбии сахт ба амал омадаанд. "Барои такон додани сайёра ба шумо заминларзаи сахт ва амиқ лозим аст" гуфт Ҷессика Ирвинг, ёвари профессори геология.
Заминларзаҳои калон назар ба заминҷунбиҳои муқаррарӣ хеле пурқувваттаранд - энергияи онҳо бо ҳар як қадами иловагӣ ба ҷадвали Рихтер 30 баробар меафзояд. Ирвинг маълумоти беҳтарини худро аз заминларзаҳои дараҷаи 7.0 ва болотар мегирад, зеро мавҷҳои сейсмикӣ, ки дар натиҷаи чунин зилзилаҳои азим фиристода мешаванд, дар самтҳои гуногун паҳн мешаванд ва метавонанд тавассути ядро ба тарафи дигари сайёра ва бозгашт раванд. Барои ин таҳқиқот, маълумоти асосӣ аз мавҷҳои сейсмикӣ гирифта шудааст, ки аз заминларзаи 8.3 дараҷа сабт шуда буданд - дуввумин заминларзаи амиқтарин, ки аз ҷониби геологҳо сабт шудааст, ки соли 1994 Боливияро ба ларза овардааст.
“Заминларзаҳои ин дараҷа зуд-зуд рух намедиҳад. Мо хеле хушбахтем, ки холо дар тамоми чахон назар ба 20 соли пеш хеле зиёд сейсмометрхо гузошта шудаанд. Сейсмология низ дар 20 соли охир ба туфайли асбобҳои нав ва қудрати компютерӣ хеле тағйир ёфт.
Сейсмологҳо ва олимони маълумот суперкомпьютерҳо, аз қабили суперкомпьютери кластери Тайгери Принстонро барои тақлид кардани рафтори мураккаби пароканда кардани мавҷҳои сейсмикӣ дар зери замин истифода мебаранд.
Технологияҳо ба хосиятҳои асосии мавҷҳо асос ёфтаанд: қобилияти инъикос ва шикастани онҳо. Ҳамон гуна ки мавҷҳои рӯшноӣ ҳангоми аз призма гузаштан аз оина (инъикос кунанд) ё хам шуда (рефраксия) карда метавонанд, мавҷҳои сейсмикӣ аз ҷинсҳои якхела мегузарад, аммо ҳангоми дучор шудан ба сатҳи ноҳамвор дар роҳи худ инъикос ё шикаста мешаванд.
"Мо медонем, ки қариб ҳама объектҳо сатҳи нобаробар доранд ва аз ин рӯ метавонанд нурро пароканда кунанд" гуфт Венбо Ву, муаллифи пешбари тадқиқот, ки ба наздикӣ унвони докторӣ дар геномияро ба даст овардааст ва ҳоло дар Донишкадаи Технологияи Калифорния таҳсил мекунад. «Ба шарофати ин далел, мо метавонем ин объектҳоро "дидан" - мавҷҳои пароканда дар бораи ноҳамвор будани сатҳҳое, ки дар роҳи худ дучор меоянд, маълумот медиҳанд. Дар ин таҳқиқот, мо ба пароканда кардани мавҷҳои сейсмикӣ, ки дар чуқурии замин ҳаракат мекунанд, дида баромадем, то "ноҳамворӣ"-и сарҳади 660-километрии пайдошударо муайян кунем."
Муҳаққиқон аз он чӣ қадар "ноҳамвор" будани ин сарҳад дар ҳайрат монданд - ҳатто бештар аз қабати рӯизаминие, ки мо дар он зиндагӣ мекунем. "Ба ибораи дигар, ин қабати зеризаминӣ назар ба кӯҳҳои санглох ё системаи кӯҳии Аппалачи мураккабтар аст" гуфт Ву. Модели омории онҳо қодир набуд, ки баландии ин кӯҳҳои зеризаминиро муайян кунад, аммо эҳтимоли хубе вуҷуд дорад, ки онҳо аз ҳама чизҳои рӯи замин хеле баландтар бошанд. Олимон инчунин мушоҳида карданд, ки сарҳади 660 километр низ нобаробар тақсим шудааст. Ҳамон гуна, ки қабати хушкӣ дар баъзе қисматҳо сатҳи уқёнусҳои ҳамвор ва дар қисматҳои дигар кӯҳҳои азим дорад, сарҳади 660-километрӣ низ дар рӯи он минтақаҳои ноҳамвор ва қабатҳои ҳамвор дорад. Муҳаққиқон инчунин қабатҳои зеризаминиро дар умқи 410 километр ва болои мантияи миёна дидаанд, аммо дар ин сатҳҳо ноҳамвории мушобеҳеро пайдо карда натавонистанд.
"Онҳо дарёфтанд, ки сарҳади 660-километрӣ мисли қабати рӯизаминӣ мураккаб аст" гуфт сейсмолог Кристина Ҳаузер, ёвари профессори Донишкадаи технологии Токио, ки дар таҳқиқот ширкат надошт. «Истифодаи мавчхои сейсмикии дар натичаи зилзилахои пурзур ба вучуд омада, барои пайдо кардани фарки 3 километр дар баландии рельефи 660 километр чукурии зеризаминй корнамоии тасаввурнашаванда аст... Бозьёфтхои онхо чунин маъно дорад, ки дар оянда бо истифода аз асбобхои мукаммалтари сейсмикй мо метавонем. барои ошкор кардани сигналхои аз ин пеш номаълум, ки ба мо хосиятхои нави кабатхои ботинии сайёраи моро ошкор мекунанд».
Сейсмолог Ҷессика Ирвинг, ёвари профессори геофизика, ду метеорит аз коллексияи Донишгоҳи Принстонро нигоҳ медорад, ки дар таркибаш оҳан доранд ва гумон меравад, ки ҷузъи сайёраи Замин мебошанд.
Аксро Денис Аппелвайт гирифтааст.
Ин чӣ маъно дорад?
Мавҷудияти сатҳҳои ноҳамвор дар сарҳади 660-километрӣ барои фаҳмидани он ки сайёраи мо чӣ гуна ташаккул ва фаъолият мекунад, муҳим аст. Ин кабат мантияро, ки кариб 84 фоизи хачми сайёраи моро ташкил медихад, ба киемхои боло ва поён таксим мекунад. Солҳост, ки геологҳо то чӣ андоза муҳим будани ин сарҳадро баҳс мекарданд. Аз ҷумла, онҳо омӯхтанд, ки чӣ тавр гармӣ тавассути мантия интиқол дода мешавад ва оё ҷинсҳои тафсон аз марзи Гутенберг (қабате, ки мантияро аз ядро дар чуқурии 2900 километр ҷудо мекунад) то болои мантия ҳаракат мекунанд ё ин ҳаракат. дар сархадди 660 километр катъ мегардад. Баъзе далелҳои геохимиявӣ ва минералогӣ нишон медиҳанд, ки қабатҳои болоӣ ва поёнии мантия дорои таркибҳои гуногуни кимиёвӣ мебошанд, ки ин ақидаро тасдиқ мекунанд, ки ин ду қабат аз ҷиҳати ҳароратӣ ё физикӣ ба ҳам омехта намешаванд. Мушоҳидаҳои дигар нишон медиҳанд, ки қабатҳои болоӣ ва поёнии мантия ҳеҷ фарқияти кимиёвӣ надоранд ва боиси баҳс дар бораи ба истилоҳ "мантияи хуб омехта", ки дар он ҳарду қабати мантия дар як давраи мубодилаи гармии ҳамсоя иштирок мекунанд.
"Таҳқиқоти мо дар бораи ин баҳс фаҳмиши нав медиҳад" гуфт Венбо Ву. Маълумоте, ки аз ин пажӯҳиш гирифта шудааст, нишон медиҳад, ки ҳарду ҷониб қисман ҳақ буда метавонанд. Қитъаҳои ҳамвортари сарҳади 660 километр шояд аз сабаби омехташавии амудии амудӣ ба вуҷуд омада бошанд, ки дар он минтақаҳои ноҳамвор ва кӯҳӣ, ки омехташавии мантияи болоӣ ва поёнӣ ба таври ҳамвор сурат нагирифтааст, ба вуҷуд омадаанд.
Гайр аз ин, «нохамвории» кабат дар сархади ёфтшуда дар микьёси калон, миёна ва хурд аз тарафи олимони тадкикотй муайян карда шуд, ки он аз руи назария аномалияхои термикй ё гетерогении химиявй ба амал омада метавонад. Аммо аз сабаби интиқоли гармӣ дар мантия, Ву мефаҳмонад, ҳама гуна аномалияи гармидиҳии миқёси хурд дар тӯли чанд миллион сол ҳамвор карда мешавад. Ҳамин тариқ, танҳо гетерогении химиявӣ ноҳамвор будани ин қабатро шарҳ дода метавонад.
Чӣ метавонад боиси чунин гетерогении назарраси кимиёвӣ гардад? Масалан, пайдоиши чинсхо дар кабатхои мантия, ки ба кишри замин тааллук дошта, дар давоми миллионхо сол ба он чо харакат кардаанд. Олимон муддати тӯлонӣ дар бораи сарнавишти плитаҳои қабати баҳр, ки аз ҷониби минтақаҳои субдуксия, ки дар атрофи Уқёнуси Ором ва дигар қисматҳои кураи замин бархӯрд мекунанд, ба мантия тела дода мешаванд, баҳс мекунанд. Вейбо Ву ва Ҷессика Ирвинг пешниҳод мекунанд, ки боқимондаҳои ин плитаҳо ҳоло метавонанд аз сарҳади 660 километр болотар ё поёнтар бошанд.
“Бисёр одамон чунин мешуморанд, ки бо истифода аз маълумоти мавҷи сейсмикӣ омӯхтани сохтори дохилии сайёра ва тағйироти он дар тӯли 4.5 миллиард соли охир хеле душвор аст. «Аммо ин аз ҳақиқат дур аст!» гуфт Ирвинг.-Ин тадқиқот ба мо дар бораи сарнавишти плитаҳои тектоникии қадима, ки дар тӯли миллиардҳо сол ба мантия фуромадаанд, маълумоти нав дод».
Дар ниҳоят, Ирвинг илова кард, "Ман фикр мекунам, ки сейсмология аз ҳама ҷолибтар аст, вақте ки он ба мо дар фаҳмидани сохтори дохилии сайёраи мо дар фазо ва вақт кӯмак мекунад."
Аз муаллифи тарҷума: Ман ҳамеша мехостам дар тарҷумаи мақолаи илмии оммавӣ аз англисӣ ба русӣ кӯшиш кунам, аммо интизор набудам то ҳол ин печида аст. Эҳтироми зиёд ба онҳое, ки мақолаҳоро дар Хабре мунтазам ва самаранок тарҷума мекунанд. Барои ба таври касбӣ тарҷума кардани матн ба шумо лозим аст, ки на танҳо забони англисиро донед, балки худи мавзӯъро тавассути омӯзиши манбаъҳои тарафи сеюм фаҳмед. Каме "гаг" илова кунед, то он табиӣтар садо диҳад, аммо онро аз ҳад зиёд накунед, то мақоларо вайрон накунад. Ташаккури зиёд барои хондан :)
Манбаъ: will.com