
地球上的潜在斑块有时被称为“凹陷世界”。但是,这些神秘的斑点出现在他们不应该的地方,使研究人员挠头。
几十年来,科学家一直在建立更好的了解通过使用地震仪 - 通过测量地震中的地震波如何在我们星球内深处回荡而创建的3D图像。这种方法帮助科学家确定了地球上的古老部分,被称为俯冲板,这些板已通过俯冲带拉入地幔中见面。例如,在2024年10月,研究人员宣布发现了一部分海底。
在2024年11月4日发表的一项研究中研究人员透露,他们使用一种新型的地震成像发现了整个地球地幔中“许多潜在的俯冲板”。 (到目前为止,已经揭示了有关斑点的大小,形状和确切位置的信息。)
但是,与先前确定的俯冲板不同,在当前构造板块碰撞或以前粉碎在一起的地区,这些平板位于从未发生过已知的构造活动的地方,例如西太平洋以下。结果,目前尚不清楚他们如何最终到达那里。
“那是我们的困境,”托马斯·舒顿,瑞士Eth Zurich地质研究所的博士候选人陈述1月7日发行。“有了新的高分辨率模型,我们可以看到地球上各地的此类异常。但是我们不知道它们是什么。”
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对于新映射的斑点还有其他潜在的解释。例如,它们可能是由40亿年前地幔创造中留下的类似地壳的材料制成的。否则它们可能由过去几亿年来在地幔中生长的其他一些类似密集的材料组成。
但是,这些只是替代理论。目前,这些斑点的身份仍然是“主要的奥秘”,苏黎世代表在声明中写道。
寻找“沉没世界”
到目前为止,我们对地球内在的所有知识都来自将不同单个地震造成的不同地震仪拼接在一起。但是在新的研究中,研究人员使用了一种新方法,称为全波形倒置,该方法使用计算机模型将这些地震仪结合到单个清晰的图像中。
这是一种计算密集型方法,为了实现它,研究人员必须在PIZ Daint上运行该模型在卢加诺的瑞士国家超级计算机中心(以前是欧洲最强大的计算机),以弥补这些数字。
研究合着者Andreas Fichtner苏黎世Eth Zurich的地震学家,创建了新研究中使用的全波形模型,将全波倒置的使用与医学成像进步进行了比较。想象一下,一位医生一直在研究循环系统数十年来。菲希特纳解释说:“然后,如果给他们一个新的,更好的检查工具,[他们]突然看到臀部的动脉实际上并不属于那里。” “这正是我们对新发现的感觉。”
研究人员认为,新发现的斑点可能是俯冲的平板,这主要是因为地震波以相同的速度穿过它们。但这不能保证它们是同一件事,并且需要进行更多的研究来评估它们是否真正相似。
Schouten说:“我们必须计算可能产生不同波动类型的观察速度的不同材料参数。” “本质上,我们必须深入研究波速背后的材料特性。”