• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.01.2022, 13:53
Сергей Васильев
3
10,1 тыс

В нижней мантии нашли «островки» ранней Земли

❋ 5.2

Новая гипотеза связывает зоны сверхнизкой скорости распространения сейсмических волн с остатками вещества молодой планеты — и с появлением Луны.

©Johan Swanepoel / Автор: Sycophanta Duccius

Между корой и ядром Земли находится мантия — толстый слой горячей и медленно движущейся породы. Достичь ее с помощью бурения пока невозможно, поэтому информацию о строении мантии ученые получают посредством сейсмических волн. Скорость их прохождения позволяет делать выводы о составе и структуре породы, обнаруживать более и менее плотные участки и слои. Так, в нижней части мантии находятся «зоны сверхнизкой скорости» (Ultra Low Velocity Zones, ULVZ), области шириной в сотни и толщиной в десятки километров, проходя через которые сейсмические колебания резко замедляются.

Природа ULVZ остается неизвестной, и этой загадке посвящена новая статья геологов из Австралийского национального университета, опубликованная в журнале Nature Geoscience. В ней Сурья Пачхаи (Surya Pachhai) и его коллеги рассматривают гипотезу о том, что зоны сверхнизкой скорости отличаются от основной мантии по составу и сохраняют остатки вещества ранней Земли. Богатые оксидами железа, они находятся сравнительно недалеко от ядра планеты и могут влиять на ее глобальное магнитное поле.

Чтобы исследовать ULVZ, ученые отправились в Коралловое море, расположенное между Австралией и Новой Гвинеей. Это область высокой сейсмической активности, что дает хорошие возможности для изучения глубинных слоев Земли. Собрав данные, геологи провели компьютерное моделирование разных вариантов строения ULVZ и того, как они могут влиять на прохождение сейсмических волн.

Полученные результаты сравнивали с реальным сигналом, и после отработки сотен тысяч вариантов была отобрана модель, точнее других соответствующая наблюдениям. Она предполагает, что ULVZ имеют слоистую структуру, а значит, с большой вероятностью могут быть остатками исключительно древнего вещества Земли.

Пачхаи и его коллеги предполагают следующую картину. Более четырех миллиардов лет назад, когда еще шла дифференциация пород и тяжелое железо опускалось к центру, а более легкие силикаты поднимались к поверхности, планета столкнулась с массивным небесным телом. Эта катастрофа привела к появлению Луны, а на самой Земле оставила глубокую «рану» — обширный океан расплавленной магмы. В нем также шло разделение пород на более и менее плотные.

Постепенно остывая и затвердевая, вещество сохранило такое слоистое расположение. Океан превратился в островки, которые погрузились глубоко в мантию, став зонами сверхнизкой скорости — слоистыми плотными участками посреди значительно лучше перемешанной породы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

4 сентября, 10:25
Марк Чернов

Исследователи из США выяснили, что Луна могла возникнуть практически сразу после гигантского столкновения прото-Земли с планетой Тейя, а не собираться месяцами из диска обломков. Ключевым фактором назвали геологический материал пород, который прошлые модели не учитывали.

4 сентября, 09:36
Андрей Серегин

Птичьи голоса считаются важной частью природного звукового ландшафта, однако одни из них кажутся людям приятными и успокаивающими, а другие — резкими и тревожными. Эксперимент с записями 123 видов показал, что людям больше нравится негромкое и разнообразное пение без очень низких тонов и широких перепадов высоты.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

2 сентября, 12:57
Марк Чернов

Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.

31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
Asmite Qielee
03.01.2022
Примитивность подходов меня всегда поражала. Одна и та же субстанция может проводить сейсмические волны совершенно по разному, в зависимости от состояния. Делать выводы о внутреннем составе Земли на основе метода слепых - прослушиванием, достойно, достойно. Примерно как гадание на кофейной гуще, вот только результаты менее достоверны, зато методы "научные")