研究說認為一個古老的洋底已經行進到了地球地心的旁邊
每個人都熟悉在海底發現沉沒的寶藏的概念。現在,科學家可能已經發現了一個古老的海底,它本身就是一種地質埋藏的寶藏。一個研究小組利用三年來在南極洲獲得的地震讀數,得出結論:數百萬年前,洋底向我們星球的心臟深處行進,在那裡它作為一個相對薄的層落在地球核心周圍。
位於南極洲的設備對全球各地的地震波進行了採樣Edward Garnero和Mingming Li,亞利桑那州立大學
研究人員說,這一發現可能會影響我們對熱量如何從地心逸出,或海洋物質如何通過火山噴發返回地表的理解。
2012年,當來自阿拉巴馬大學(UA)的地球科學家薩曼莎-漢森和她的團隊在南極洲設置了15台地震儀時,他們有興趣利用來自地球周圍地震的波來對大部分埋在冰層下的山脈進行成像。雖然這項持續了三年的研究是相當成功的,並帶來了幾篇論文的發表,但數據顯示在地震波通過地心-地幔邊界(CMB)後出現了不尋常的能量,這促使漢森和同事們進行進一步的調查。
CMB被發現在地球表面以下約2000英里(3219公里)。在那裡,研究小組發現,當地震波碰到某個層時就會變慢,該層雖然深度約為3至25英里(40公里),但就行星的組成而言是非常薄的。波經過這個區域時的速度變慢,使其成為一個超低速區(ULVZ)。
“分析來自南極洲的數以千計的地震記錄,我們的高清成像方法在我們探測的所有地方都發現了CMB的薄的異常物質區,”參與這項研究的亞利桑那州立大學地球和空間探索學院的教授愛德華-加內羅說。”這些材料的厚度從幾公里到十幾公里不等。這表明我們在核心上看到了山,在一些地方比珠穆朗瑪峰高五倍”。
地震波在撞擊超低頻區時放緩的方式使研究人員得出結論,它是由來自古代洋底的材料組成的,這些材料在數億年中被推過地球的地幔。這是因為這種材料的密度甚至超過了構成地幔的液態岩石,並且會使地震波慢到數據中顯示的程度。
雖然地質學家們以前曾在零星區域對超低頻區進行過測量,但這項研究的數據表明,它很可能環繞整個地心。
漢森說:”像我們這樣的地震調查,為我們星球的內部結構提供了最高分辨率的成像,而且我們發現這種結構比以前想像的要復雜得多。我們的研究提供了淺層和深層地球結構與驅動我們星球的整體過程之間的重要聯繫。”
這項研究已經發表在《科學進展》雜誌上。