Нова гіпотеза пов’язує зони наднизької швидкості поширення сейсмічних хвиль із залишками речовини молодої планети – і з появою Місяця.
Між корою і ядром Землі знаходиться мантія – товстий шар гарячої породи, що повільно рухається. Досягти її за допомогою буріння поки що неможливо, тому інформацію про будову мантії вчені отримують за допомогою сейсмічних хвиль. Швидкість їх проходження дозволяє робити висновки про склад і структуру породи, виявляти більш-менш щільні ділянки та шари. Так, у нижній частині мантії знаходяться «зони наднизької швидкості» (Ultra Low Velocity Zones, ULVZ), області завширшки в сотні та товщиною в десятки кілометрів, проходячи через які сейсмічні коливання різко сповільнюються.
Природа ULVZ залишається невідомою, і цій загадці присвячена нова стаття геологів з Австралійського національного університету, опублікована в журналі Nature Geoscience. У ній Сурья Пачхаї (Surya Pachhai) та його колеги розглядають гіпотезу про те, що зони наднизької швидкості відрізняються від основної мантії за складом та зберігають залишки речовини ранньої Землі. Багаті оксидами заліза, вони знаходяться недалеко від ядра планети і можуть впливати на її глобальне магнітне поле.
Щоб дослідити ULVZ, вчені вирушили до Коралового моря, розташованого між Австралією та Новою Гвінеєю. Це область високої сейсмічної активності, що дає хороші можливості вивчення глибинних шарів Землі. Зібравши дані, геологи провели комп’ютерне моделювання різних варіантів будови ULVZ та того, як вони можуть впливати на проходження сейсмічних хвиль.
- Подивіться, як майже 1000 китів одночасно харчуються крилем. Це світовий рекорд (відео)
- Які вулкани найбільш небезпечні в 2018 році
- Палеонтологи дізналися, хто жив у трубках півмільярда років тому
Отримані результати порівнювали з реальним сигналом, і після відпрацювання сотень тисяч варіантів було відібрано модель, точніше за інших, що відповідає спостереженням. Вона припускає, що ULVZ мають шарувату структуру, а значить, з великою ймовірністю можуть бути залишками виключно стародавньої речовини Землі.
Пачхаї і його колеги припускають наступну картину. Понад чотири мільярдів років тому, коли ще йшла диференціація порід і важке залізо опускалося до центру, а більш легкі силікати піднімалися до поверхні, планета зіткнулася з масивним небесним тілом. Ця катастрофа призвела до появи Місяця, а на самій Землі залишила глибоку «рану» — великий океан розплавленої магми. У ньому також йшло поділ порід на більш і менш щільні.
Поступово остигаючи і тверднучи, речовина зберегла таке шарувате розташування. Океан перетворився на острівці, які занурилися глибоко в мантію, ставши зонами наднизької швидкості – шаруватими щільними ділянками посеред значно краще перемішаної породи.
Натхнення: naked-science.ru