Net 2! Milžiniškos anomalijos 2 900 km gylyje. Niekas nesupranta, kas tai ()
Daugelį metų mokslininkai svarstė, kaip tokie dariniai apskritai galėjo susiformuoti.
© CharlesC (CC BY-SA 3.0) | https://en.wikipedia.org/wiki/Earth%27s_mantle#/media/File:Earth_cutaway.png
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Kažkur giliai po Žemės paviršiumi, vietose, kurios neprieinamos jokiai gręžimo technologijai, slypi geologinė mįslė, jau dešimtmečius neduodanti ramybės planetos gelmių tyrėjams. Dvi kolosalios struktūros – viena po Afrika, kita po Ramiojo vandenyno dugnu – savo dydžiu prilygsta žemynams, o jų fizinės savybės visiškai neatitinka iki šiol galiojusių planetų evoliucijos modelių.
Milžiniškos anomalijos Žemės šerdyje
Geologai išskiria du pagrindinius šių neįprastų darinių tipus. Pirmasis – tai LLSVP, arba milžiniškos sritys, pasižyminčios itin lėtu šlyties bangų sklidimu. Tai didžiuliai, ekstremaliai karštos ir tankios uolienos plotai: vienas jų tęsiasi po Afrika, kitas – po Ramiojo vandenyno dugnu. Antrasis tipas – ULVZ, ultralėto bangų greičio zonos, primenančios balas iš dalies lydytos medžiagos, esančias ties riba tarp mantijos ir branduolio. Abiem struktūroms būdinga tai, kad jos drastiškai sulėtina per jas sklindančias seismines bangas – akivaizdus ženklas, jog jų cheminė sudėtis esmingai skiriasi nuo aplinkinių mantijos uolienų. Daugelį metų mokslininkai svarstė, kaip tokie dariniai apskritai galėjo susiformuoti.
|
„Tai nėra atsitiktinės keistenybės. Tai – ankstyviausios Žemės istorijos pirštų atspaudai. Jei suprasime, kodėl jos egzistuoja, suprasime, kaip susiformavo mūsų planeta ir kodėl tapo tinkama gyvybei“, – pasakoja Yoshinori Miyazaki iš Rutgers universiteto.
BECMO hipotezė paaiškina struktūrų kilmę
Rutgers universiteto mokslininkai pasiūlė BECMO koncepciją, teigiančią, kad per milijardus metų iš Žemės branduolio į mantiją prasiskverbė tam tikri cheminiai elementai. Miyazaki su komanda grįžo į ankstyviausią Žemės istorijos etapą, kai planeta buvo padengta visuotiniu magmos vandenynu. Tradiciniai modeliai teigė, kad Žemei vėstant mantija turėjo susiskirstyti į tvarkingus, skirtingos sudėties sluoksnius. Tačiau seisminiai duomenys rodo visai ką kita – netvarkingas LLSVP ir ULVZ sankaupas. Šis neatitikimas tarp teorijos ir stebėjimų ilgai trukdė suprasti tikrąją planetos sandarą.
„Ši prieštara buvo atspirties taškas. Jei pradedame nuo magmos vandenyno ir atliekame skaičiavimus, negauname to, ką matome dabartinėje mantijoje. Kažko trūko“, – teigia Miyazaki.
Pasak naujos hipotezės, trūkstamas elementas buvo pats Žemės branduolys. BECMO modelis teigia, kad tokie elementai kaip silicis ir magnis prasiskverbė iš branduolio į mantiją, ten susimaišė su uoliena ir neleido susiformuoti ryškiam cheminių sluoksnių susiskirstymui. Tai galėtų paaiškinti keistą slėpiningųjų struktūrų sudėtį – jos greičiausiai yra sustingusios pirminio magmos vandenyno liekanos, praturtintos branduolio medžiaga.
Gilumos poveikis planetos paviršiui
Šis atradimas turi kur kas platesnę reikšmę nei vien geologiją. Branduolio ir mantijos sąveikos galėjo lemti esminius procesus, formavusius planetą: jos vėsimo tempą, vulkanizmo raidą ir net atmosferos evoliuciją. Tai gali būti svarbus raktas aiškinantis, kodėl Žemė tokia unikali palyginti su kitomis uolinėmis Saulės sistemos planetomis.
Venera turi šimtą kartų tankesnę atmosferą, sudarytą beveik vien iš anglies dioksido, o paviršiaus temperatūra ten siekia 460 °C. Marsas, priešingai, turi tokį retą orą, kad slėgis jo paviršiuje tesudaro apie 1 % žemiškojo. Tuo tarpu Žemė turi vandenį visose trijose būsenose, stabilią atmosferą ir nuostabią gyvybės įvairovę.
„Žemė turi vandenį, gyvybę ir palyginti stabilią atmosferą. Veneros atmosfera yra 100 kartų tankesnė ir sudaryta daugiausia iš anglies dioksido, o Marsas turi labai ploną atmosferą. Mes iki galo nesuprantame, kodėl taip yra. Tačiau tai, kas vyksta planetos viduje – kaip ji vėsta, kaip kinta jos sluoksniai – gali būti didelė atsakymo dalis“, – teigia autoriai.
Su BECMO hipoteze siejamos struktūros taip pat gali būti medžiagos šaltinis okeaninių salų bazaltams, kurie susidaro vulkaniniuose „karštuosiuose taškuose“, tokiuose kaip Havajai ar Islandija. Sunku patikėti, kad procesai, vykstantys 2900 kilometrų gylyje, gali lemti vulkanų išsiveržimus Žemės paviršiuje.
National Science Foundation finansuojamas tyrimas – tik pradžia. Mokslininkai ketina tęsti darbus, kurie gali dar labiau nušviesti, kaip Žemės gelmių procesai paveikė gyvybės raidą paviršiuje. Kaip pažymi Miyazaki, net ir nedidelės užuominos padeda pamažu sukurti nuoseklią mūsų planetos evoliucijos istoriją.
![[ŽT] „Jis lėtai drasko didžiulį žemyną. Gimsta naujas vandenynas.“ Neįtikėtina](/photo/202507/07/12/thumb_534244__vandenynas3.jpg)
