26.06.2020
Скопления горячего и плотного вещества, обволакивающего земное ядро, занимают больше пространства, чем предполагалось ранее. Новый метод анализа данных землетрясений выявил на границе между ядром и мантией планеты дополнительные особые области размером с континент. Что собой представляют эти скопления вещества — магму, расплавленное железо, просочившееся из ядра, или что-либо еще — в настоящее время не ясно, но более полная, детализированная карта, показывающая их местонахождение, поможет геологам понять процессы, происходящие глубоко в недрах Земли. Ученые воссоздают внутреннее строение планеты по характеру распространения подземных толчков и вибраций. Измеряя время прохождения эха сейсмических волн и их амплитуду с помощью сейсмометров, находящихся в разных местах земного шара, геологи представляют физические свойства глубинных пород. В конце прошлого века таким образом было обнаружено присутствие раскаленного вещества на границе между земным ядром и мантией. Сейчас в центре внимания ученых было эхо сейсмических волн, которые проходят сквозь Землю в районе бассейна Тихого океана. Анализ имеющихся данных выявил ранее неизвестную структуру под вулканическими Маркизскими островами в южной части океана, а также показал, что структура под Гавайскими островами гораздо больше, чем считалось прежде.
«Посмотрев сразу на тысячи отголосков волн, проходящих по границе между ядром и мантией, а не фокусируясь, как обычно, каждый раз на нескольких, мы получили совершенно новую панораму», — говорит Доен Ким (Doyeon Kim), геолог из Университета Мэриленда (University of Maryland), ведущий автор публикации об открытии в журнале Science. «В области границы ядра и мантии много структур, способных вызывать эхо сейсмических волн, но о некоторых мы прежде не подозревали, потому что смотрели узко», — добавляет ученый. В своем исследовании он с коллегами изучал эхо так называемых вторичных волн по мере их прохождения по границе ядро-мантия. Применив специальный алгоритм машинного обучения, авторы проанализировали 7000 сейсмограмм от сотен землетрясений магнитудой в 6,5 балла и выше, происходивших в Тихоокеанском бассейне с 1990-го по 2018 годы. Так, по исключительно громкому эху им удалось обнаружить обширную область очень плотного и горячего вещества на границе ядро-мантия под Гавайями, а также прежде неизвестную зону пониженных скоростей под Маркизскими островами. Пониженная скорость сейсмических волн указывает на высокую плотность вещества, через которое они проходят.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев