科学者たちは、地球の地殻が「蜂蜜のように」アンデス山脈の暑い内部に滴り落ちていることを発見しました。
サンドボックスで簡単な実験を設定し、その結果を実際の地質データと比較することで、研究者たちは次のような説得力のある証拠を見つけました。 地球 雪崩は、粘着性のあるマントルに飲み込まれた後、アンデスを越えて何百マイルも起こった。
ロックドリップと呼ばれるこのプロセスは、何百万年もの間、トルコの中央アナトリア高原や米国西部のグレートベースンなど、世界中の複数の場所で発生していますが、科学者はここ数年しか知りませんでした。 研究者たちは、6月28日にアンデスの蒸留に関する調査結果をジャーナルに発表しました。 自然：地球と環境のコミュニケーション （新しいタブで開きます）。
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「リソスフェアの大部分を占めるアンデスの地域の表面に変形があることを確認しました [Earth’s crust and upper mantle] トロント大学の地球科学の研究者兼博士課程の候補者であるジュリア・アンデルセンは、 彼は声明で言った。 「密度が高いため、冷たいシロップや蜂蜜のように惑星の内部に深く滴り落ちており、アンデス中央部での2つの主要な地殻変動の原因である可能性があります。自体。”
地球の地質学の外側の領域は、地殻と上部マントルの2つの部分に分けることができます。これらは、固い岩の固いプレートであるリソスフェアを形成します。 そして、メソスフェアのプラスチックのような岩は、より熱く、よりコンパクトになります。 リソスフェア（または構造）プレートはこのメソスフェアに浮かんでおり、マグマの対流によってプレートが互いに分離して海を形成する可能性があります。 それらを互いにこすり合わせて地震を引き起こす。 それはそれらと衝突したり、上下にスライドしたり、プレートの隙間がマントルの激しい熱をさらして山を形成したりします。 しかし、科学者が観察し始めているように、これらは山が形成できる唯一の方法ではありません。
リソスフェアの滴りは、リソスフェアの2つのプレートが衝突して上向きに崩れ、凝縮するときに発生します。その結果、長くて重い液滴が惑星のマントルの底に浸透します。 滴が浸透し続けると、その重量の増加が上の地殻を引っ張り、表面に谷を形成します。 最終的に、ドロップの重量が大きくなりすぎて、そのままの状態を維持できなくなります。 長いライフラインが破裂し、その上の地殻が数百マイルにわたって上向きに跳ね上がり、山を形成します。 実際、研究者たちは、そのような地下の膨張がアンデスの形成に貢献したのではないかと長い間疑っていました。
中央アンデス高原は、プナ高原とアルティプラノ高原で構成されています。この地域は、ペルー北部からボリビア、チリ南西部、アルゼンチン北西部にかけて、幅1,120マイル（1,800 km）と250マイル（400 km）に広がっています。 それは、南アメリカプレートの下のより重いナスカプレートの沈み込み、またはその下を滑ることによって作成されました。 このプロセスは上の地殻を変形させ、それを何千マイルも空中に押し上げて山を形成しました。
しかし、沈み込みは話の半分にすぎません。 以前の研究 それはまた、沈み込みプロセスのゆっくりとした着実な上向きの推力では説明できない中央アンデス高原の特徴を指します。 代わりに、アンデスの一部は、新生代を通して地殻の突然の上向きの脈動から生じたように見えます—約6600万年前に始まった地球の現在の地質学的期間。 ボナ高原もアルティプラノより高く、火山の中心とアリザルやアタカマなどの大きな盆地があります。
これらはすべて、リソスフェアの滴りの兆候です。 しかし、科学者は確かに高原の床をモデル化することによってこの仮説をテストする必要があります。 彼らは、下蓋にテーブルシロップの約1,000倍の厚さのシリコーンポリマーであるポリジメチルシロキサン（PDMS）を使用して、地球の地殻と覆いを模倣する材料をガラスタンクに充填しました。 PDMSと上部マントルモデリング粘土の混合物。 ベニア用の細かいセラミックボールとシリカボールの砂のような層。
「それは、マグマのシミュレートされた盆地にある砂場で構造的な山岳地帯を作成して破壊するようなものでした。すべて、わずか数ミリメートルの非常に正確な条件下で」とアンダーセン氏は述べています。
地球のリソスフェアで液滴がどのように形成されるかをシミュレートするために、チームはモデルのメソスフェア層の上に小さな高密度の不安定性を作成し、液滴がゆっくりと形成されてから長くふくらんでいる液滴に降下するときに3台の高解像度カメラで記録しました。 「点滴は何時間にもわたって起こるので、分ごとに多くのことが起こることはありません」とアンダーセンは言いました。 「しかし、数時間ごとにチェックすると、変化がはっきりとわかります。忍耐が必要です。」
彼らのモデル表面画像をアンデスの地質学的特徴の航空写真と比較することによって、研究者は、アンデスの特徴が確かに岩の滴りによって形成されたことを強く示唆して、2つの間に顕著な類似性を見ました。
「また、モデルの褶曲による地殻の短縮と、表面の谷のような窪みが観察されたので、滴りがアンデスで観察された変形の原因であると確信しています」とアンデルセンは言いました。
研究者たちは、彼らの新しい方法は、アンデスのいくつかの重要な特徴がどのように形成されたかについての強力な証拠を提供するだけでなく、地球の景観を形作る上での沈み込みを超えた地質学的プロセスの重要な役割を強調すると述べた。 また、世界の他の場所にある他の種類の地下液滴の影響を検出するのにも効果的であることが証明される可能性があります。
もともとライブサイエンスで公開されました。
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