科學家們成功地繪制了地球南半球的高分辨率地質地圖。通過這一成果,他們發現了一些未知的事物:圍繞地球核心有一層固態結構。很可能這是非常古老的海洋底部。
未知的腳下之物
這一薄而密實的層位于地表以下約2900公里的地方。在那里,熔融的外核與上面的巖石地幔相接——這就是地幔和核心的界限。準確和詳細地了解我們腳下的地層不僅是重要的,而且對研究地球內部的所有過程都是必要的,無論是火山噴發還是地磁場的微小變化,它保護我們免受太陽輻射。
阿拉巴馬大學的地質學家薩曼莎·漢森認為,他們團隊進行的地震研究可以獲得地球內部結構的高精度圖像。這使得他們能夠發現,這個結構比之前想象的要復雜得多。
漢森團隊擁有十五個監測站,位于南極洲冰層之下。他們的主要任務是在三年內繪制地震波在地震中的傳播圖。通過分析這些波的運動,可以得知地球內部由什么材料構成。
超低速區域
在這些區域中,地震波的傳播速度較慢,因此它們被稱為超低速區域。高分辨率的可視化方法使得科學家能夠分析從南極洲獲得的數千個地震記錄。結果,地球物理學家發現在古老的巖石地幔中存在著一些薄薄的異常區域。
然而,這一數值卻并不均勻。它們主要有幾公里厚,但有時卻達到幾十公里。這看起來像核心中的山脈,而且相當高大。據研究人員認為,超低速區域很可能是古代海洋殼,數百萬年來被埋藏起來。
這些沉沒的殼與所謂的俯沖帶區域并不相近,那些俯沖帶是構造板塊在地球內部擠壓推動下向內部推進的地方。研究人員提供的計算機模擬顯示出,對流流動可能將古代海洋底部移動到了現在處于靜止狀態的位置。
古老的地殼
僅僅依靠地震波的運動,很難推測出那里運動的是哪種類型的巖石。因此,科學家并不急于做出最終的結論,而是對新的理論持開放態度。目前,超低速區域最好解釋為海洋底部。
還有一種觀點認為,地球核心可能被古代海洋地殼包裹。然而,由于它非常薄,這種說法還不能確定。隨著后續的地震研究補充圖像,我們或許能得到更多的答案。對地質學家來說,這個發現有著重要意義,首先它將有助于弄清熱量是如何從較熱且密集的核心向地幔傳遞的。
這些層次之間的差異是巨大的。比起地表上的固體巖石,它們的差別要大得多。研究使我們能夠建立地球表面和深層結構之間的重要聯系。并更好地理解控制地球的所有過程,以便科學家能夠預測它們。
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