cmns.umd.edu: Geofiziki z univerze v Marylandu so analizirali na tisoče zapisov potresnih valov, ki potekajo skozi Zemljo, da bi razkrili odmeve od meje med staljenim jedrom Zemlje in trdnim plaščem nad njim. Eho analiza je razkrila obsežne raznolike strukture, ki lebdijo na vrhu jedra - območja nenavadno gostih, vročih kamnin na vmesniku jedro-plašč.
Potresi ustvarjajo potresne valove pod zemeljsko površino, ki potujejo na tisoče kilometrov. Ko se valovi trčijo s spremembami gostote kamnin, spreminjajo hitrost, se upogibajo ali raztresejo, kar ustvarja odmev, ki ga je mogoče zaznati. Znanstveniki lahko z merjenjem potovalnega časa in amplitude teh odmevov, ko dosežejo seizometre na različnih lokacijah, razvijejo modele fizičnih lastnosti kamnin, skritih pod površjem. Ta postopek je podoben načinu, kako netopirji uporabljajo eholokacijo.
Znanstveniki niso prepričani v sestavo teh struktur, saj so prejšnje tovrstne študije dale le omejeno razumevanje le-teh. Boljše razumevanje njihove oblike in stopnje zbijanja lahko pomaga razkriti geološke procese globoko znotraj Zemlje. To znanje bi lahko dalo namig za razumevanje, kako deluje tektonika plošč in kako se razvija naš planet.
Nova študija prinaša prvo celostno sliko meje jedra na velikem območju s tako podrobno ločljivostjo. Študija je bila objavljena v številki časopisa Science 12. junija 2020.
Raziskovalci so se osredotočili na odsev potresnih valov, ki se širijo pod porečjem Tihega oceana. Njihova analiza je razkrila prej neznano strukturo pod Markiškim otokom na južnem Tihem oceanu in pokazala, da je struktura pod Havaji veliko večja, kot se je prej mislilo.
"Če hkrati pogledamo na tisoče odmevov z meje jedra, se namesto osredotočimo na nekaj naenkrat, kot to običajno počnemo, smo dobili povsem novo globalno sliko," pravi Doyoung Kim, doktor znanosti za geologijo, znanstveni sodelavec UMD in vodilni avtor člankov. "To nam kaže, da je na meji jedra-plašča veliko struktur, ki lahko ustvarijo te odmeve. In prej tega nismo razumeli, saj smo imeli le zelo ozek pogled.
Za to študijo so dr. Doyoung Kim in njegovi sodelavci iskali odmeve, ki jih je ustvaril poseben tip valovanja, imenovan strižni val, ki se pojavi, ko potuje po meji jedra. V enem samem posnetku potresa je odmeve difriranih strižnih valov težko razlikovati od naključnega hrupa. Toda pregled več seizmogramov iz številnih potresov hkrati lahko razkrije podobnosti in vzorce, ki prepoznavajo odmeve, skrite v podatkih.
Promocijski video:
Z algoritmom AI Sequencer so raziskovalci analizirali 7000 seizmogramov iz več sto potresov z magnitudo 6,5 ali več, ki so se zgodili v Tihem oceanu med leti 1990 in 2018. Sequencer so razvili soavtorji nove študije z univerze Johns Hopkins in univerze v Tel Avivu. Za potresne seizmograme je algoritem zaznal veliko odmevov strižnih valov.
"Programski pristop k geologiji z uporabo AI raste z ogromno hitrostjo in nova metoda, kot je Sequencer, nam omogoča sistematično odkrivanje potresnih odmevov in pridobivanje novega vpogleda v strukture na dnu plašča, ki ostajajo v glavnem skrivnostne," pravi dr. Kim.
"V približno 40% vseh sledi potresnega vala smo našli odmeve," pravi Vedran Lekić, docent za geologijo na UMD in soavtor študije. "Bilo je neverjetno, saj smo pričakovali, da bodo bolj redki. Zdaj pa razumemo, da so anomalne strukture na meji jedra-plašča veliko bolj razširjene, kot smo mislili prej."
Znanstveniki so ugotovili, da je velik del zelo gostega, vročega materiala na meji jedrnega plašča pod Havaji povzročil izjemno glasne odmeve, kar kaže na to, da je celo večji kot prejšnje ocene. Takšne cone, imenovane cone ultra nizke hitrosti (ULVZ), najdemo v koreninah vulkanskih plutov, kjer se vroče skale dvigajo iz mejnega območja jedra-plašča in tvorijo vulkanske otoke. ULVZ blizu Havajev je največji znan.
Ta raziskava je našla tudi prej neznani ULVZ pod Markiškim otokom.
"Presenečeni smo bili, ko smo našli tako pomembno značilnost pod Markijskimi otoki, o kateri sploh nismo vedeli," je dejal Lekić. "Resnično je vznemirljivo, saj prikazuje, kako nam algoritem Sequencer lahko pomaga kontekstualizirati potresne podatke po vsem svetu na način, ki ga prej nismo mogli."
Ekipa raziskovalcev pravi, da so uporabili napredne tehnike slikanja, da so zaznali ogromne, "nepričakovane" strukture v bližini zemeljskega jedra - osupljiv opomnik, kako malo vemo o notranjosti planeta, kjer živimo.
Komentar uredništva
Ključni točki te študije sta tezi "Našli smo odmeva na približno 40% vseh sledi potresnega vala" in "kako malo vemo o notranjem delu planeta, kjer živimo".
Ko geologi, fiziologi ali kakšni drugi "ologi" govorijo o eni ali drugi anomaliji, to pomeni, da območje anomalije zapusti kvečjemu nekaj odstotkov preostalega preučenega območja. Če pa anomalija prizadene 40% zanimivega območja, to ni več anomalija. To je norma, naravno stanje, ki ga uradna geologija ne razlaga.
Še več, kaj je prav tako zanimivo: če ima na dnu vsakega plašča določena orjaška zgradba (in je tam, če je bila najdena v dveh najbolj znanih plumih) - kako so potem te strukture povezane skozi jedro? Geološki antipodi so znano dejstvo, vsak plimos ima zrcalno-simetričen brat dvojček, ki se izbočuje iz jedra na drugi strani Zemlje. Če bi bilo jedro trdno, bi tovrstne nadgradnje, ki prodirajo v to, lahko nekako razložili, navsezadnje pa je po uradni dogmi jedro tekoče in tam je celo nekaj vrtincev.
Na splošno je res tako, kot je zapisano: "kako malo vemo o notranjem delu planeta, kjer živimo." Če sem natančnejši, ne vemo popolnoma nič, saj se nihče ni potapljal v vodnjak. Natančneje, nisem se potapljal dovolj globoko, saj obstajajo obetavne tehnologije:
In v tej situaciji, ko znanost o svetu okoli sebe ve malo in je vse grajeno izključno na "splošno sprejetih teorijah", bi bilo verjetno pravilno upoštevati vse teorije svetovnega reda, vključno s, tako rekoč, "splošno sprejetimi". Na primer - teorija, da Zemlja stoji na stebrih.
Z vidika sodobnega človeka na ulici, ki so mu ga v otroštvu že od otroštva klatili različne "znanstvene dogme", so bili stari Grki, ki so govorili o Plošči Zemlji in kristalnih nebesnih kroglah, na katere so bili priprti planeti, popolnoma divji in nerazviti idioti. Vendar so vsi ti idioti študirali v mestu Aleksandrija v Egiptu, ki je bilo središče vsega znanja o svetu.
In egiptovski astronomi so vedeli veliko. Zlasti so izračunali gibanje zvezd za obdobja 25.000 let ali več. Možno je, da so to znanje prejeli sami, možno je, da so jih vesoljci naučili česa, a glavno je, da so Egipčani veliko vedeli. In kako se je zgodilo, da so bili ljudje, ki so gradili piramide in komunicirali z nekakšnimi "bogovi iz vesolja", tako neumni, da so Zemljo smatrali za ravno in mislili, da se Sonce vrti okoli Zemlje in ne obratno?
Seveda je mogoče, da se v vseh teh pripovedkah o slonih in želvah skriva nekakšna analogija, ki je preprosto ne moremo razvozlati, možno pa je tudi, da so nekateri »bratje v mislih« starim Egipčanom preprosto razložili strukturo sveta do te mere, da razumejo revne. Zato ne bi smeli zavreči nobenih teorij, da ne bi bili podobni uradnikom in da ne bi v znanstveni reviji pisali o tem, da "ničesar ne vemo". In dokler znanstveni svet ne pride do tega načela, ga čaka še veliko "čudovitih odkritij", zato spremljamo razvoj dogodkov.