دانشمندان تشخیص غیر منتظره گسترده سازه در نزدیکی هسته زمین

دانشگاه مریلند ژئوفیزیک تجزیه و تحلیل هزاران نفر از فیلم های ضبط شده از امواج لرزه ای امواج صوتی سفر از طریق زمین به شناسایی پژواک از مرز بین زمین مذاب هسته ای و جامد گوشته لایه در بالای آن است. پژواک نشان داد گسترده تر ناهماهنگ سازه — مناطق غیر منتظره ای متراکم سنگ داغ — در هسته گوشته مرزی بیش از پیش شناخته شده است.

دانشمندان مطمئن نیستید از ترکیب این ساختار و مطالعات قبلی ارائه شده تنها یک دیدگاه محدود از آنها. درک بهتر شکل و تا چه حد می تواند کمک به نشان می دهد فرآیند زمین شناسی اتفاق می افتد درون زمین است. این دانش ممکن است به ارائه سرنخ برای عملکرد تکتونیک صفحه ای و تکامل سیاره ما.

تحقیقات جدید را فراهم می کند اولین دیدگاه جامع هسته ای-گوشته مرز بیش از یک منطقه گسترده ای با چنین دقیق با وضوح. مطالعه منتشر شده در ژوئن 12, 2020, مجله علوم.

محققان با تمرکز بر انعکاس امواج لرزه ای سفر زیر اقیانوس آرام واقع است. تجزیه و تحلیل آنها نشان داد که قبلا ناشناخته ساختار زیر آتشفشانی Marquesas سلیمان در جنوب اقیانوس آرام نشان داد که این ساختار در زیر جزایر هاوایی است بسیار بزرگتر از آنچه قبلا شناخته شده است.

“با نگاه کردن هزاران نفر از هسته گوشته مرز پژواک در یک بار به جای تمرکز بر روی چند در یک زمان به عنوان است که معمولا انجام می شود ما باید بدست یک چشم انداز کاملا جدید گفت:” Doyeon کیم, یک همکار فوق دکترا در دانشگاه مریلند-بخش زمین شناسی و سرب نویسنده این مقاله است. “این به ما نشان میدهد که هسته گوشته مرز منطقه دارای تعداد زیادی از سازه های است که می تواند تولید این پژواک و چیزی که ما درک نمی کنند قبل از اینکه از آنجا که ما تا به حال تنها یک دیدگاه محدود.”

زمین لرزه تولید امواج لرزه ای در زیر سطح زمین است که سفر هزاران مایل است. هنگامی که امواج روبرو می شوند تغییرات در سنگ تراکم متوسط و یا ترکیب آنها را تغییر دهید و سرعت و خم شدن و یا پراکنده تولید پژواک که تشخیص داده می شود. پژواک از ساختارهای مجاور رسیدن به سرعت بیشتر در حالی که کسانی که از ساختارهای بزرگتر و بلندتر هستند. با اندازه گیری زمان سفر و دامنه این پژواک به عنوان آنها می رسند seismometers در مکان های مختلف دانشمندان می توانند در توسعه مدل از خواص فیزیکی سنگ پنهان در زیر سطح. این فرایند شبیه به راه خفاش echolocate به نقشه محیط زیست خود را.

برای این مطالعه کیم و همکارانش نگاه پژواک تولید شده توسط یک نوع خاص از موج به نام موج برشي آن را به عنوان سفر در امتداد هسته گوشته مرز است. در یک ضبط از یک زلزله شناخته شده به عنوان یک لرزه نگاشت, پژواک از پراش امواج برشی می تواند برای تشخیص از تصادفی سر و صدا. اما به دنبال در بسیاری از نگاشتهای از زمین لرزه های بسیاری در یک بار می تواند آشکار شباهت ها و الگوهای که شناسایی پژواک پنهان در داده ها.

با استفاده از یادگیری ماشین الگوریتم به نام ترتیب محققان تجزیه و تحلیل 7,000 نگاشتهای از صدها زمین لرزه 6.5 قدر و بیشتر اتفاق می افتد در اطراف اقیانوس آرام حوضه از سال 1990 تا سال 2018 است. ترتیب بود که توسعه یافته توسط مطالعه جدید را نویسندگان از دانشگاه جانز هاپکینز و دانشگاه تل آویو برای پیدا کردن الگوهای تابش از دور ستاره ها و کهکشان ها. در هنگام استفاده از نگاشتهای زلزله الگوریتم کشف تعداد زیادی از موج برشي پژواک.

“یادگیری ماشین در علوم زمین است که به سرعت در حال رشد و روشی مانند سنج اجازه می دهد تا ما را قادر به به طور سیستماتیک تشخیص زمین لرزه پژواک و بینش های جدید به سازه در پایه گوشته که باقی مانده اند تا حد زیادی مبهم” کیم گفت.

این مطالعه نشان داد چند شگفتی در ساختار هسته-گوشته مرز است.

“ما در بر داشت پژواک در حدود 40 ٪ از تمام موج لرزه مسیرهای” گفت: ترجمه Lekić استادیار زمین شناسی در دانشگاه مریلند و همکاری نویسنده از مطالعه. “بود که تعجب آور است چرا که ما انتظار داشتند آنها را به بیشتر نادر است و آنچه که بدان معنی است که غیر عادی سازه در هسته گوشته مرز بسیار گسترده تر از آنچه قبلا تصور.”

دانشمندان دریافتند که بزرگ پچ بسیار متراکم و داغ مواد در هسته-مرز گوشته در زیر هاوایی تولید منحصر به فرد با صدای بلند پژواک نشان می دهد که آن را حتی بزرگتر از قبلی تخمین می زند. شناخته شده به عنوان ultralow-سرعت مناطق (ULVZs) مانند تکه های یافت شده در ریشه های آتشفشانی plumes در آن سنگ افزایش می یابد از هسته گوشته مرزی منطقه به تولید جزایر آتشفشانی. این ULVZ زیر هاوایی بزرگترین شناخته شده است.

این مطالعه همچنین نشان داد که قبلا ناشناخته ULVZ زیر Marquesas Islands.

“ما شگفت زده برای پیدا کردن چنین از ویژگی های بزرگ زیر Marquesas Islands که ما حتی نمی دانند که قبل از وجود” Lekić گفت. “این واقعا هیجان انگیز است چرا که نشان می دهد چگونه ترتیب الگوریتم می تواند به ما کمک کند به بافت لرزه نگاشت داده ها در سراسر جهان در راه ما نمی تواند قبل از.”

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>