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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

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")