5月 25, 2022

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地質学者は、地球の奥深くで発見された2つの奇妙な「ポイント」を綿密に分析しました

下層土は均一な層の山ではありません。 厚い中間層の奥深くには、2つの巨大な熱化学的ポイントがあります。

今日まで、科学者はこれらの巨大な構造のそれぞれがどこから来たのか、なぜこれらの高さが異なるのかをまだ知りませんが、新しい一連の地球力学モデルがこの後者の謎に対する可能な答えに着陸しました。

これらの隠れた貯水池は世界の反対側にあり、地震波の深い伝播から判断すると、アフリカ大陸の下の地点は太平洋の下のそれの2倍以上の高さです。

何百ものシミュレーションを実行した後、新しい研究の著者は、アフリカ大陸の下の地点は太平洋の対応する地点よりも密度が低く、安定性が低いと考えています。そのため、はるかに高くなっています。

「私たちの計算では、ブロブの初期サイズはそれらの高さに影響を与えないことがわかりました。」 説明 アリゾナ州立大学の地質学者QianYuan。

「ポイントの高さは、主にそれらの密度と周囲のマントルの粘度によって制御されます。」

アフリカの下の地球のマントルのポイントの3Dビュー。 (ミンミンリー/アリゾナ州立大学)

地球内部の主要な層の1つは、マントルと呼ばれる熱くてわずかに粘着性のある混乱です。これは、惑星の核と地殻の間にあるケイ酸塩岩の層です。 マントルはほとんど固いですが、振る舞います より長い時間スケールでのタール

時間が経つにつれて、熱いマグマ岩のプルームがマントルを通って徐々に上昇し、惑星の表面での火山活動に寄与すると考えられています。

したがって、マントルで何が起こっているのかを理解することは、地質学における重要な取り組みです。

アフリカと太平洋のポイントは、1980年代に最初に発見されました。 科学的に言えば、これらの「スーパーピラー」は せん断速度が遅い大規模な郡 (LLSVP)。

太平洋のLLSVPと比較して、現在の調査では、アフリカのLLSVPが約1,000 km(621マイル)高く伸びており、以前の推定値をサポートしていることがわかりました。

この標高の大きな違いは、両方のポイントの構成が異なることを示しています。 しかし、これが周囲のマントルにどのように影響するかは不明です。

おそらく、アフリカの塚の不安定な性質は、大陸のいくつかの地域でそのような激しい火山活動がある理由を説明することができます。 また、マントルに浮かんでいる構造プレートの動きにも影響を与える可能性があります。

他の地震モデルでは、アフリカのLLSVPが外核から最大1,500 kmまで伸びているのに対し、太平洋のLLSVPは最大標高800kmに達していることがわかっています。

地球の内部を再現しようとする実験室の実験では、アフリカと太平洋のマウンドの両方がマントルを上下に揺れているように見えます。

現在の研究の著者は、これはアフリカのLLSVPがおそらく不安定であるという彼らの解釈を支持し、彼らのモデルはこれを示さなかったが、同じことが太平洋のLLSVPにも当てはまる可能性があると述べています。

太平洋とアフリカのLLSVPの異なる構成は、それらの起源によっても説明できます。 科学者はまだこれらのブロブがどこから来たのかわかりませんが、2つの主要な理論があります。

一つは、杭がで作られているということです 構造プレートのマージマントルに滑り込む、は大きく加熱され、徐々に底に落ち、ポイントの形成に貢献します。

別の理論は、ポイントは 古い衝突の残骸 地球と原始惑星テイアの間で、私たちに月を与えました。

理論も相互に排他的ではありません。 たとえば、Theaは1つのポイントにさらに貢献した可能性があります。 これは、彼らが今日とても異なって見える理由の一部かもしれません。

「地震結果分析と地球力学的モデリングの組み合わせは、深部内部にある地球最大の構造の性質と周囲のマントルとの相互作用についての新しい洞察を提供します。」 言う 元。

「この研究は、深部マントル構造の現在の状態と進化、およびマントル内の対流の性質を理解しようとしている科学者にとって、広範囲にわたる意味合いを持っています。」

研究はで公開されました 自然地球科学

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