Tyynenmeren Alueen Geologiset Anomaliat: Uudet Haasteet Vanhentuneille Teorioille
- Tutkijat ovat tunnistaneet valtavia, selittämättömiä rakenteita syvällä Tyynenmeren alta, mikä haastaa olemassa olevat teoriat Maan muodostumisesta ja evoluutiosta. Nämä 900–1 200 kilometrin syvyydessä havaitut poikkeamat ovat ristiriidassa tavanomaisten levytektoniikan selitysten kanssa.
- Löytö tehtiin käyttämällä täyden aaltomuodon inversiota (FWI), joka on huippuluokan seisminen kuvantamistekniikka, joka analysoi maanjäristysaaltojen koko spektrin. Tämä menetelmä yhdistettynä Piz Daint -supertietokoneen laskentatehoon tarjosi ennennäkemättömän oivalluksia Maan vaippaan.
- Rakenteet voivat olla muinaisten piidioksidipitoisten materiaalien jäänteitä Maan varhaisesta vaipasta tai kerääntyneiden rautapitoisten kivien vyöhykkeitä. Niiden läsnäolo alueilla, joilla ei ole viimeaikaista tektonista aktiivisuutta, on saanut tutkijat ihmettelemään niiden alkuperää ja koostumusta.
- Löydökset viittaavat siihen, että Maan vaippa on paljon monimutkaisempi ja dynaamisempi kuin aiemmin luultiin, mikä haastaa ajatuksen siitä, että seismiset poikkeamat liittyvät ensisijaisesti subduktiovyöhykkeisiin.
- Vaikka löytö on uraauurtava, se korostaa aukkoja nykyisessä ymmärryksessä. Lisätutkimusta, jossa käytetään kehittyneitä laskennallisia malleja ja kuvantamistekniikoita, tarvitaan näiden rakenteiden materiaaliominaisuuksien ja alkuperän paljastamiseksi, mikä tarjoaa uusia näkemyksiä Maan geologisesta historiasta ja käynnissä olevista prosesseista.
Tutkijat ovat tunnistaneet valtavia, salaperäisiä rakenteita syvällä Tyynenmeren alta , mikä haastaa perustavanlaatuiset teoriat Maan muodostumisesta ja evoluutiosta.
ETH Zürichin ja Kalifornian teknillisen korkeakoulun (Caltech) geofyysikkojen ryhmä paljasti maan vaipassa esiintyviä poikkeavuuksia, jotka ovat ristiriidassa tavanomaisten levytektoniikan selitysten kanssa. Heidän havainnot julkaistiin marraskuussa Scientific Reportsissa .
Tutkimuksen tekijöiden havainnot viittaavat siihen, että nämä rakenteet voivat olla muinaisten materiaalien jäänteitä tai kerääntyneiden rautarikkaiden kivien vyöhykkeitä, mikä herättää uusia kysymyksiä planeetan geologisesta historiasta. Kehittyneiden laskentatekniikoiden mahdollistama löytö korostaa Maan sisätilojen monimutkaisuutta ja avaa uuden luvun planeetan syvän menneisyyden tutkimuksessa.
Löytö perustuu kehittyneeseen tekniikkaan, jota kutsutaan täysaaltomuodon inversioksi (FWI), joka analysoi maanjäristysten synnyttämien seismisten aaltojen koko kirjon. Toisin kuin perinteiset menetelmät, jotka keskittyvät tiettyihin aaltotyyppeihin, FWI kaappaa kattavamman kuvan Maan sisältä. Tämä lähestymistapa yhdistettynä Piz Daint -supertietokoneen laskentatehoon Sveitsissä antoi tutkijoille mahdollisuuden havaita poikkeavuuksia alueilla, joilla niitä vähiten odotettiin.
“Se on kuin lääkäri, joka on tutkinut verenkiertoa ultraäänellä vuosikymmeniä ja löytää verisuonia juuri sieltä, missä hän niitä odottaa”, selittää tutkimuksen avainhenkilö, ETH:n professori Andreas Fichtner. “Sitten, jos annat hänelle uuden, paremman tutkimustyökalun, hän näkee yhtäkkiä pakaraan valtimon, joka ei todellakaan kuulu sinne. Juuri näin me ajattelemme uusista löydöistä.”
Silmiinpistävin poikkeama löydettiin läntisen Tyynenmeren alta, 900-1200 kilometrin syvyydessä. Tällä alueella, kaukana tunnetuista tektonisten levyjen rajoista, on samanlaisia seismiset aaltokuviot kuin lähellä subduktioalueita, joissa yksi tektoninen levy sukeltaa toisen alle. Tyynenmeren alueella ei kuitenkaan ole lähihistoriaa tällaisesta toiminnasta, joten tutkijat ovat ymmällään näiden rakenteiden alkuperästä.
“Kadonnut maailma” merenpohjan alla
Löytö on saanut tutkijat spekuloimaan “kadonneen maailman” olemassaolosta syvällä Maan vaipan sisällä . Nämä rakenteet voivat olla jäänteitä muinaisista piidioksidipitoisista materiaaleista, jotka ovat säilyneet vaipan muodostumisesta noin neljä miljardia vuotta sitten. Vaihtoehtoisesti ne voivat olla vyöhykkeitä, joille rautapitoisia kiviä on kertynyt miljardien vuosien aikana vaipan jatkuvan pyörteen vuoksi. (Aiheeseen liittyvä: Vaippamysteeri: Geologit eivät tiedä mitä tehdä kahdesta maanosan kokoisesta vuoresta, jotka löytyvät maankuoren alta .)
“Ilmeisesti tällaiset vyöhykkeet Maan vaipassa ovat paljon yleisempiä kuin aiemmin luultiin”, sanoi Thomas Schouten, tutkimuksen johtava kirjoittaja. “Uuden korkearesoluutioisen mallin avulla voimme nähdä tällaisia poikkeavuuksia kaikkialla maan vaipassa. Emme kuitenkaan tiedä tarkalleen, mitä ne ovat tai mikä materiaali luo löytämämme kuviot.”
Löydökset kyseenalaistavat pitkään vallinneen oletuksen, jonka mukaan seismiset poikkeamat liittyvät ensisijaisesti subduktiovyöhykkeisiin. Sen sijaan he ehdottavat, että Maan vaippa on paljon monimutkaisempi ja dynaamisempi kuin nykyiset mallit osoittavat.
Vaikka löytö on uraauurtava, se korostaa myös nykyisen tieteellisen ymmärryksen rajoituksia. Tutkijat korostavat, että heidän mallinsa paljastavat vain aallonnopeuskuvioita , jotka eivät yksin pysty täysin selittämään näiden syvän maan rakenteiden luonnetta. Mysteerin selvittämiseksi tutkijoiden on kaivettava syvemmälle näiden poikkeavuuksien taustalla olevia materiaaliominaisuuksia.
“Meidän on laskettava eri materiaaliparametrit, jotka voivat tuottaa eri aaltotyyppien havaitut nopeudet”, Schouten selitti. “Pohjimmiltaan meidän on sukeltaa syvemmälle aallonnopeuden takana oleviin materiaaliominaisuuksiin.”
Tulevaisuuden tutkimus vaatii entistä kehittyneempiä laskennallisia malleja ja kuvantamistekniikoita. Tiimi toivoo laajentavansa tietämystään näistä vyöhykkeistä käyttämällä FWI:tä maanjäristysaaltojen analysointiin entistä yksityiskohtaisemmin. Tämä voisi tarjota näkemyksiä näiden salaperäisten rakenteiden koostumuksesta ja alkuperästä ja valaista niitä prosesseja, jotka ovat muokanneet maapallon sisäosia miljardeja vuosia.
