Objašnjeno šta su džinovske mrlje duboko u Zemlji
Podijeli vijest
Misteriozne strukture u dubinama Zemlje
Jedna od najzanimljivijih misterija o našoj planeti predstavlja prisustvo dvije guste, džinovske mrlje koje su neobjašnjivo grupisane iznad jezgra. Novi modeli sada bi mogli otkriti porijeklo ovih struktura, iako prema mišljenju naučnika, njihovo nastajanje ne prati očekivane priče.
Prema njihovim tvrdnjama, određeni materijal je mogao iscuriti iz jezgra kada se Zemlja tek formirala prije mnogo eona i pomiješati se sa omotačem, stvarajući takozvane velike provincije sa malom brzinom smicanja koje danas uočavamo.
Naučno istraživanje i otkrića
“Ovo nisu slučajne neobičnosti”, ističe geodinamičar Jošinori Mijazaki sa Univerziteta Rutgers. “To su otisci prstiju najranije istorije Zemlje. Ako možemo da razumijemo zašto postoje, možemo da razumijemo kako je naša planeta nastala i zašto je postala nastanjiva”.
Dvije strukture LLSVP otkrivene su osamdesetih godina prošlog vijeka u seizmičkim podacima prikupljenim od zemljotresa. Ovi podaci su pokazali postojanje dvije velike regije u najnižem sloju Zemljinog plašta, jedne ispod Afrike, a druge ispod Tihog okeana. One se protežu naviše od granice jezgra i plašta, koja se nalazi oko 2.900 kilometara ispod Zemljine površine.
Značaj i uticaj na planetu
Kroz ove dijelove, seizmički talasi putuju izrazito sporo, što ukazuje na drugačiji sastav od okolnog materijala. Ove mrlje nisu samo kuriozitet. Afrička mrlja, posebno, povezana je sa slabljenjem Zemljinog magnetskog polja iznad Atlantskog okeana. Neki naučnici smatraju da su mrlje imale ulogu u formiranju Zemljinih tektonskih ploča.
Ono što one predstavljaju i kako su tamo dospjele može biti povezano sa načinom na koji se naša planeta razvijala i kako se sada ponaša, pri čemu različite mogućnosti znače različite stvari za tu evoluciju i ponašanje.
Jedna nedavna studija je otkrila da su mrlje vrlo stare i stabilne, što je u skladu sa teorijom magmatskog okeana. Prema ovoj teoriji, Zemlja je bila rastopljena, mekana lopta prekrivena okeanom magme neposredno nakon što se formirala. Kako se ovaj okean hladio, diferencirao se, pri čemu su se teži materijali odvajali i tonuli.
Teorija magmatskog okeana
Ovo je potkrepljeno prisustvom druge vrste strukture – tankih mrlja na granici između jezgra i plašta poznatih kao zone ultraniske brzine, koje se koreliraju sa ivicama LLSVP-ova gdje seizmički talasi putuju do reda veličine sporije nego kroz velike provincije sa niskom brzinom smicanja.
“Ta kontradikcija je bila polazna tačka”, objašnjava Mijazaki. “Ako počnemo od okeana magme i izvršimo proračune, ne dobijamo ono što danas vidimo u Zemljinom plaštu. Nešto je nedostajalo”.
Zato su istraživači sproveli modeliranje kako bi utvrdili šta nedostaje. Pomiješali su osnovne sastojke Zemlje i simulirali kako se hlade, sa i bez curenja materijala iz jezgra planete. To je otkrilo tajni sastojak.
Dugotrajno postojanje struktura
Čak i duboko u unutrašnjosti planete, gdje temperature i pritisci dostižu ekstremne vrijednosti, ove strukture mogu opstati tokom 4,5 milijardi godina životnog vijeka Zemlje, postepeno se konvekcijom spajajući u strukture šipova koje naučnici danas uočavaju u seizmičkim podacima.
To je pomalo nevjerovatno i vraća okean magme na sto kao vjerovatno objašnjenje za ove velike, guste komade zakopane duboko ispod Zemljine površine. A ako su LLSVP i ULVZ imali ulogu u formiranju tektonskih ploča koje su toliko važne za nastanjivost Zemlje, to bi nam moglo reći nešto više o tome kako su se druge planete drugačije razvijale.
“Čak i sa vrlo malo tragova, počinjemo da gradimo priču koja ima smisla”, kaže Mijazaki. “Ova studija nam daje malo više sigurnosti o tome kako se Zemlja razvijala i zašto je tako posebna”.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Geoscience.
