Geologen zeggen dat de kern van de aarde omgeven lijkt te zijn door een mysterieuze laag

De resultaten gepubliceerd in het tijdschrift De wetenschap gaat vooruitBiedt een glimp van de geologische cyclus gevoed door platentektoniek. Ze bieden ook nieuwe aanwijzingen voor de manier waarop warmte door de vele lagen van de aarde beweegt.

Het begrijpen van deze planetaire onrust is een existentiële inspanning: warmte van de solide metalen kern van de planeet drijft de beweging van vloeistof in de buitenste kern aan, waarvan wordt gedacht dat het het beschermende magnetische veld opwekt dat leven aan de oppervlakte mogelijk maakt.

Wetenschappers hebben een nieuwe kern ontdekt in het centrum van de aarde

Maar de resultaten laten ook zien hoe moeilijk het is om solide beschrijvingen te geven van de ontoegankelijke delen van de aarde. Wetenschappers verbergen hun conclusies snel als een mogelijke mogelijkheid in plaats van als een eindresultaat. Er blijven fundamentele vragen over: de grens kan onvolledig zijn, met delen van de oceaanbodem, of het kan een doorlopende laag zijn variabele dikte Hart wikkelt.

“Lange tijd is er in de wetenschappelijke gemeenschap gedebatteerd over de vraag of opwellende platen de limiet van de kernmantel kunnen bereiken”, zegt Elizabeth Day, een seismoloog aan University College London die niet bij het onderzoek betrokken was. Hoewel, merkt ze op, geloven de meeste experts nu dat in ieder geval sommige panelen zo ver kunnen vallen.

Ze voegde eraan toe: “Gezien hoe complex het oppervlak van onze planeet is, is het zeer aannemelijk dat er veel complexiteit is aan de kern-mantelgrens.”

De meeste mensen hebben geen hoge dunk van het diepe binnenste van de aarde en beschouwen onze thuisplaneet als eenvoudige overlappende lagen, zoals harde snoepjes. Maar Samantha Hansen, de seismoloog van de Universiteit van Alabama die het werk leidde, beschreef de abrupte overgang tussen de vloeibare buitenkern en de mantel als meer opvallend dan het verschil tussen vast gesteente en lucht.

Ik stelde voor om dit ondergrondse grensgebied als een geologisch gebied te beschouwen.

“Het is nogal moeilijk voor te stellen,” zei Hansen. “Je hebt een heel dichte, heel ongebruikelijke structuur met dit andere spul dat de gaten eromheen opvult, als je wilt. Zie het als dingen die vastzitten in Jell-O, misschien.”

Omdat de diepten van de planeet niet toegankelijk zijn voor directe verkenning, meten wetenschappers hoe seismische golven van aardbevingen zich door het binnenland voortplanten. Wanneer die golven deze grenslaag ontmoeten – formeel bekend als VLSV’s – kaatsen ze terug en buigen ze af op een manier die aardwetenschappers in staat stelt de structuur te modelleren.

Hansen en zijn collega’s maakten tussen 2012 en 2015 meerdere reizen naar Antarctica om gaten in het ijs te boren en seismische stations te planten, en keerden daarna terug om gegevens te verzamelen. Hun voornaamste doel was studeren Een onbegrijpelijke bergketen doorkruist het continent, de Transantarctic Mountains. Maar ze realiseerden zich dat hun apparaat hen ook een manier bood om delen van het diepe binnenland onder het zuidelijk halfrond te scannen.

Wat ze vonden was een dunne maar dichte laag tussen de kern en de mantel die varieerde van drie tot 40 kilometer dik.

“Dat is vijf keer de grootte van de Mount Everest,” zei Hansen. De hoogste piek op aarde werd onlangs gemeten op 29.031 voet, of ongeveer 5,5 mijl. “Je hebt dit dramatische terrein, deels laag en deels erg hoog.” deze grillige structuur, Gecombineerd met geologische modellen geven ze aan dat het bestaat uit De auteurs van het artikel concluderen dat de zeebodem is aangetast.

Jon Vidal, een USC-seismoloog die niet bij het werk betrokken was, zei dat hij niet helemaal overtuigd was van de resultaten, en merkte op dat er nog steeds veel mogelijke verklaringen zijn voor wat er gebeurt op de mantel-mantelgrens. essence.

De grens tussen de kern en de mantel is een van de meest dynamische delen van de planeet. Vidal zei…we weten niet wat er aan de hand is.

De hoop is dat het begrijpen van de structuur van dit grensgebied licht zal werpen op andere mysteries: hoe straalt de kern warmte naar buiten uit in de mantel? Worden oude oceaanbodems opnieuw gerecycled, meegesleurd in mantelpluimen zoals die onder Hawaï en weer terug in Oppervlaktemateriaal door vulkaanuitbarstingen?

Hansen zei dat hoewel de aarde ongeveer 4,5 miljard jaar oud was en geologie geen nieuw veld is, ons begrip van het binnenste van de planeet nog onvolwassen is. Fundamentele vragen blijven bestaan, en wetenschappers staan ​​te popelen om antwoorden te vinden.

“Ik denk dat er nog veel is dat we niet weten, en er is veel te leren,” zei Hansen. “Het is geweldig dat we niet zoveel weten over de planeet waarop we leven.”