Внутренняя Земля: ученые обнаружили горы и равнины на глубине 660 километров под поверхностью Земли.
В школе предполагается, что Земля разделена на три слоя: кору, мантию и ядро, которое, в свою очередь, делится на внутреннее и внешнее ядро.
Это базовая и точная схема, но она игнорирует другие, более тонкие слои, которые ученые теперь начинают распознавать глубоко внутри нашей планеты.
Группа геологов обнаружила в центре мантии Земли ранее неизвестный слой, черты которого напоминают те, что находятся на поверхности Земли.
Новое исследование, опубликованное в журнале Science , авторами которого являются геофизики Джессика Ирвинг и Венбо Ву из Принстонского университета в сотрудничестве с Сидао Ни из Института геодезии и геофизики Китая, описывает, как исследователи анализировали данные сильного землетрясения в Боливии. На глубине 660 километров им удалось обнаружить новую область внутри Земли, которая лишила их дара речи: это горный массив и равнины, очень похожие на те, что находятся на поверхности нашей планеты.
И чтобы заглянуть глубоко в недра планеты, исследователям пришлось использовать самые сильные волны, существующие на нашей планете, а именно сейсмические волны, создаваемые мощными землетрясениями.
Поэтому ученые использовали суперкомпьютеры Tiger Принстонского университета для моделирования сложного поведения рассеянных сейсмических волн в глубинах Земли.
Технология, используемая для этого анализа, почти полностью зависит от одного свойства волн: их способности изгибаться и отскакивать.
Точно так же, как световые волны отражаются (отражаются) от зеркала или изгибаются (преломляются), проходя через призму, сейсмические волны проходят непосредственно через однородную породу, но отражаются или преломляются, когда сталкиваются с границами или несовершенствами». шероховатость поверхности и, следовательно, рассеивание света», - говорит Ву, ведущий автор новой статьи. Он только что получил докторскую степень в области геонаук и сейчас работает научным сотрудником в Калифорнийском технологическом институте.
«Вот почему мы можем видеть эти объекты - рассеянные волны несут информацию о шероховатости поверхности. В этом исследовании мы исследовали рассеянные сейсмические волны, распространяющиеся внутри Земли, чтобы ограничить неровности поверхности Земли длиной 660 км».
Учёных поразила неровность границы. Как они объясняют, он более шероховатый, чем поверхностный слой, на котором мы живем.
Другими словами, на высоте 660 км топография более сильная, чем в Скалистых горах или Аппалачах», - объясняет Ву.
«Вам нужно большое, глубокое землетрясение, чтобы потрясти всю планету», - сказал Ирвинг, доцент кафедры геонаук. Для этого конкретного исследования ключевые данные были получены из сейсмических волн, зарегистрированных после землетрясения магнитудой 8,2, второго по силе землетрясения из когда-либо зарегистрированных, которое произошло в Боливии в 1994 году.
«Землетрясения такой силы случаются нечасто», - сказал Ирвинг.
«Нам повезло, что сегодня у нас гораздо больше сейсмометров, чем 20 лет назад. Сегодня сейсмология сильно отличается от той, что была 20 лет назад, как с точки зрения инструментов, так и с точки зрения вычислительной мощности.
Но данные сами по себе бесполезны, если вы не знаете, как их использовать.
Поэтому ученые использовали суперкомпьютеры Tiger Принстонского университета для моделирования сложного поведения рассеянных сейсмических волн в глубинах Земли.
Технология, используемая для этого анализа, почти полностью зависит от одного свойства волн: их способности изгибаться и отскакивать.
Точно так же, как световые волны отражаются (отражаются) от зеркала или изгибаются (преломляются), проходя через призму, сейсмические волны проходят непосредственно через однородную породу, но отражаются или преломляются, когда сталкиваются с границами или несовершенствами». шероховатость поверхности и, следовательно, рассеивание света», - говорит Ву, ведущий автор новой статьи. Он только что получил докторскую степень в области геонаук и сейчас работает научным сотрудником в Калифорнийском технологическом институте.
«Вот почему мы можем видеть эти объекты - рассеянные волны несут информацию о шероховатости поверхности. В этом исследовании мы исследовали рассеянные сейсмические волны, распространяющиеся внутри Земли, чтобы ограничить неровности поверхности Земли длиной 660 км».
Учёных поразила неровность границы. Как они объясняют, он более шероховатый, чем поверхностный слой, на котором мы живем.
Другими словами, на высоте 660 км топография более сильная, чем в Скалистых горах или Аппалачах», - объясняет Ву.
Хотя новое исследование, несомненно, описывает одно из самых сенсационных открытий, сделанных под нашими ногами, его статистическая модель дает мало информации, которая позволила бы точно определить высоту.
Тем не менее, ученые полагают, что некоторые из этих подземных гор могут быть больше, чем все, что мы видели на поверхности планеты раньше.
Говорят, шероховатости тоже распределились неравномерно. По мнению ученых, на поверхности земной коры есть гладкие океанские дна и массивные горы, а граница длиной 660 км под нашими ногами имеет неровные участки и гладкие участки.