blobs ลึกลับลึกในเสื้อคลุมของโลกอาจเป็นแร่ธาตุที่ตกตะกอนออกจากมหาสมุทรแมกมาโบราณที่เกิดขึ้นในการปะทะกันที่สร้างดวงจันทร์ด้วย
blobs เหล่านี้เรียกว่าโซนความเร็ว ultralow พบลึกมากในเสื้อคลุมใกล้กับหลักของโลก- พวกมันเป็นที่รู้จักเพียงเพราะเมื่อคลื่นไหวสะเทือนจากแผ่นดินไหวเดินทางผ่านพวกเขาคลื่นจะช้าลงอย่างมาก สิ่งนี้บ่งชี้ว่า blobs นั้นแตกต่างจากส่วนอื่น ๆ ของเสื้อคลุม แต่ไม่มีใครรู้ว่า
ตอนนี้การวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่า blobs อาจเป็นแร่ธาตุที่อุดมด้วยเหล็กออกไซด์ที่เรียกว่าMagnesiowüstite ถ้าเป็นเช่นนั้นการดำรงอยู่ของพวกเขาจะบอกใบ้ในมหาสมุทรแมกมาในอดีตซึ่งอาจมีอยู่เมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อนเมื่อหินอวกาศก้อนใหญ่พุ่งเข้ามาในโลกหมุนตัวออกจากวัสดุที่จะกลายเป็นดวงจันทร์และอาจละลายส่วนใหญ่ของโลก -ในภาพถ่าย: มหาสมุทรที่ซ่อนอยู่ใต้พื้นผิวโลก-
"ถ้าใครสามารถระบุได้ว่าแพตช์เหล่านี้มีจำนวนแมกนีโอวูสต์ที่จะเป็นข้อบ่งชี้ว่ามีมหาสมุทรแมกมาและมันก็ตกผลึกในรูปแบบนี้ที่ออกไซด์ที่อุดมด้วยเหล็กตกตะกอนและจมลงไปที่ฐานของเสื้อคลุม "เจนนิเฟอร์แจ็คสันผู้นำการศึกษาของศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์แร่ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียกล่าว
Blobs แปลก ๆ
เสื้อคลุมมีความหนาประมาณ 1,800 ไมล์ (2,900 กิโลเมตร) และโซนความเร็ว ultralow นั้นน้อยกว่าหนึ่งไมล์ถึง 62 ไมล์ (100 กม.) และกว้างแจ็คสันบอกวิทยาศาสตร์สด พวกเขาชะลอคลื่นแผ่นดินไหวที่เดินทางผ่านพวกเขาจาก 30 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์
ศึกษาสิ่งเหล่านี้Blobs แปลก ๆเป็นไปไม่ได้โดยตรงดังนั้นแจ็คสันและเพื่อนร่วมงานของเธอจึงต้องเลียนแบบแรงกดดันของเสื้อคลุมลึกที่พื้นผิวโลก เพื่อดูว่าแร่Magnesiowüstiteมีคุณสมบัติที่เห็นในโซนความเร็วสูงหรือไม่นักวิจัยใช้ตัวอย่างแร่ขนาดเล็กวางไว้ในห้องแรงดันและบีบมันอย่างหนัก อุปกรณ์แรงดันทั้งหมดมีขนาดเล็กพอที่จะพอดีกับฝ่ามือ
“ บางครั้งฉันจะบอกว่าฉันกำลังแบกความกดดันขอบเขตหลักในกระเป๋าของฉัน” แจ็คสันกล่าว
นักวิจัยระเบิดตัวอย่างด้วยรังสีเอกซ์จากมุมที่แตกต่างกันจากนั้นวัดพลังงานของรังสีเอกซ์ขณะที่พวกเขาออกจากตัวอย่างมองหาวิธีการโต้ตอบกับโครงสร้างผลึกของแร่เปลี่ยน
ภายใต้แรงกดดัน
พวกเขาพบว่าแรงกดดันสูงเปลี่ยนแปลงทุกอย่าง ที่ความดันบรรยากาศแจ็คสันกล่าวว่าคลื่นที่ออกจากตัวอย่างMagnesiowüstiteนั้นเหมือนกันเสมอไม่ว่าพวกเขาจะเดินทางผ่านคริสตัล -ภาพถ่าย: การก่อตัวทางธรณีวิทยาที่แปลกประหลาดที่สุดในโลก-
ที่ความกดดันขอบเขตของแกน-แมนเทิลแม้ว่าทิศทางที่คลื่นเดินทางมีความสำคัญมาก อาจมีความแตกต่าง 60 เปอร์เซ็นต์ในความเร็วของคลื่นที่ผ่านคริสตัลขึ้นอยู่กับว่ามันผ่านไปได้อย่างไร คลื่นตามขวางที่เดินทางผ่านการเคลื่อนที่ของแร่ที่น้อยกว่า 1.8 ไมล์ต่อวินาที (3 กม./วินาที) ในทิศทางเดียวและมากกว่า 3.1 ไมล์ต่อวินาที (5 กม./วินาที) ในอีกทิศทางหนึ่งแจ็คสันกล่าว
ทิศทางที่เร็วที่สุดของการเดินทางสำหรับคลื่นที่ความดันบรรยากาศ-ตามขอบของโครงสร้างผลึก-เป็นทิศทางที่ช้าที่สุดของการเดินทางสำหรับคลื่นที่แรงกดดันหลัก-แมนเทิลเธอกล่าว ทิศทางที่เร็วที่สุดของการเดินทางที่แรงดันหลัก-แมนเทิลอยู่ที่ใบหน้าของคริสตัลในห้องแล็บ ความแตกต่างเหล่านี้ในการเคลื่อนที่ของคลื่นขึ้นอยู่กับทิศทางและโครงสร้างผลึกเรียกว่า anisotropies
สิ่งนี้หมายความว่าอะไรสำหรับเสื้อคลุมจริง? แจ็คสันกล่าวว่า anisotropies ได้รับการสังเกตที่นั่นเช่นกัน ไม่มีใครดูเพื่อดูว่าโซนความเร็ว Ultralow มีพวกเขาหรือไม่ แต่มีเหตุผลที่จะคิดว่าพวกเขาอาจจะ หากทฤษฎีการระบายความร้อน-มหาสมุทรเป็นจริงและมีแมกนีโอวูสต์ลึกลงไปในเสื้อคลุมมันอาจถูกผลักถูกบีบอัดและสะกิดเข้าไปในการกำหนดค่า anisotropic โดยชิ้นส่วนของเปลือกโลกมหาสมุทรที่ถูกผลักเข้าไปลึกเข้าไปในเสื้อคลุมกระบวนการมุดตัว- (การมุดตัวคือเมื่อเปลือกโลกชิ้นหนึ่งดันต่ำกว่าอีกชิ้นหนึ่งและดำน้ำเข้าไปในเสื้อคลุมเหมือนที่เกิดขึ้นตามแนวชายฝั่งของอเมริกาเหนือตะวันตกเฉียงเหนือทุกวันนี้) วันนี้)
“ ถ้าเราสามารถมองหามันมันจะเป็นหลักฐานที่ดีจริง ๆ ที่จะแนะนำปฏิสัมพันธ์ของการมุดตัวแผ่นโบราณและโซนความเร็ว ultralow ที่มีออกไซด์ที่อุดมด้วยเหล็กนี้” แจ็คสันกล่าว
ตอนนี้แจ็คสันหวังว่าจะได้ทำงานร่วมกับนักทำคลื่นไหวสะเทือนเพื่อดูว่าคลื่นไหวสะเทือนที่เข้าสู่โซนความเร็วที่มีความเร็วสูงออกมาแตกต่างกันไปตามทิศทางของการเดินทาง หากพวกเขาทำมันจะช่วยเสริมสมมติฐานของแมกนีโอวูสต์
“ การปรากฏตัวของแร่ธาตุนี้ถูกหล่อหลอมโดยแผ่นพื้นสามารถทำให้เราเข้าใจถึงมหาสมุทรแมกมาของโลกและการตกผลึกของมัน” แจ็คสันกล่าว
นักวิจัยตีพิมพ์ผลการวิจัยของพวกเขาในเดือนพฤษภาคมในวารสารการวิจัยธรณีฟิสิกส์: Solid Earth-
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้ได้รับการปรับปรุงเพื่อแก้ไขคำสั่งเกี่ยวกับการมุดตัว
บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-
