تاريخ جديد لمليار عام من التصاميم الداخلية للأرض يكشف عن اندماج وتفكك `` النقط '' الهائل مثل القارات

في أعماق الأرض تحتنا توجد نقطتان بحجم القارات. أحدهما يقع تحت إفريقيا والآخر تحت المحيط الهادئ.

النقط لها جذورها على عمق 2,900 كيلومتر تحت السطح ، أي في منتصف الطريق تقريبًا إلى مركز الأرض. يُعتقد أنها مسقط رأس أعمدة متصاعدة من الصخور الساخنة تسمى "أعمدة عباءة عميقة"التي تصل إلى سطح الأرض.

عندما تصل هذه الأعمدة إلى السطح لأول مرة ، تحدث ثورات بركانية عملاقة - من النوع الذي ساهم في انقراض الديناصورات قبل 65.5 مليون سنة. قد تتحكم النقط أيضًا في اندلاع نوع من الصخور يسمى كيمبرلايت ، والذي ينقل الماس من أعماق 120-150 كيلومترًا (وفي بعض الحالات يصل إلى حوالي 800 كيلومتر) إلى سطح الأرض.

لقد عرف العلماء أن النقط كانت موجودة منذ فترة طويلة ، لكن كيف تصرفت على مدار تاريخ الأرض كان سؤالًا مفتوحًا. في بحث جديد ، صممنا واكتشفنا مليار سنة من التاريخ الجيولوجي تتجمع النقط معًا وتتفكك يشبه إلى حد كبير القارات والقارات العملاقة.

نموذج لتطور الكرة الأرضية

النقط في الوشاح ، طبقة سميكة من الصخور الساخنة بين قشرة الأرض ولبها. الوشاح صلب ولكنه يتدفق ببطء عبر نطاقات زمنية طويلة. نحن نعلم أن النقط موجودة لأنها تبطئ الموجات التي تسببها الزلازل ، مما يشير إلى أن النقط أكثر سخونة من المناطق المحيطة بها.

يتفق العلماء بشكل عام على أن النقط مرتبطة بحركة الصفائح التكتونية على سطح الأرض. ومع ذلك ، فإن الكيفية التي تغيرت بها النقط على مدار تاريخ الأرض قد حيرتهم.

تشير إحدى مدارس الفكر إلى أن النقط الحالية كانت بمثابة مراسي ، مثبتة في مكانها لمئات الملايين من السنين بينما تتحرك الصخور الأخرى حولها. ومع ذلك ، نعلم أن الصفائح التكتونية وأعمدة الوشاح تتحرك بمرور الوقت ، كما تشير الأبحاث شكل النقط يتغير.

بحثنا الجديد يوضح أن النقط على الأرض قد تغيرت شكلها وموقعها أكثر بكثير مما كان يُعتقد سابقًا. في الواقع ، لقد تجمعت على مر التاريخ وتفككت بنفس الطريقة التي تتواجد بها القارات والقارات الفائقة على سطح الأرض.

استخدمنا ملف أستراليا البنية التحتية الحاسوبية الوطنية لتشغيل عمليات محاكاة حاسوبية متقدمة لكيفية تدفق عباءة الأرض على مدى مليار سنة.

تستند هذه النماذج على إعادة بناء حركات الصفائح التكتونية. عندما تندفع الصفائح إلى بعضها البعض ، يتم دفع قاع المحيط لأسفل بينهما في عملية تعرف باسم الاندساس. تغرق الصخور الباردة من قاع المحيط بشكل أعمق وأعمق في الوشاح ، وبمجرد أن تصل إلى عمق حوالي 2,000 كيلومتر ، فإنها تدفع بالنقط الساخنة جانبًا.

وجدنا أنه تمامًا مثل القارات ، يمكن أن تتجمع النقط - وتشكل "فقاعات كبيرة" كما هو الحال في التكوين الحالي - وتتفكك بمرور الوقت.

يتمثل أحد الجوانب الرئيسية لنماذجنا في أنه على الرغم من تغيير النقاط والشكل بمرور الوقت ، إلا أنها لا تزال تتناسب مع نمط الانفجارات البركانية والكمبرلايت المسجلة على سطح الأرض. كان هذا النمط سابقًا حجة رئيسية لأن النقاط "blobs" غير متحركة.

اللافت للنظر أن نماذجنا تكشف عن النقطة الإفريقية التي تم تجميعها مؤخرًا منذ 60 مليون سنة - في تناقض صارخ مع الاقتراحات السابقة ، كان من الممكن أن تكون النقطة موجودة في شكلها الحالي تقريبًا لما يقرب من عشر مرات.

الأسئلة المتبقية حول النقط

كيف نشأت النقط؟ من ماذا صنعوا بالضبط؟ ما زلنا لا نعرف.

قد تكون النقط أكثر كثافة من الوشاح المحيط ، وبالتالي يمكن أن تتكون من مادة منفصلة عن بقية الوشاح. في وقت مبكر من تاريخ الأرض. قد يفسر هذا سبب اختلاف التركيب المعدني للأرض عن ذلك المتوقع من النماذج القائمة على تكوين النيازك.

بدلاً من ذلك ، يمكن تفسير كثافة النقط عن طريق تراكم المواد المحيطية الكثيفة من ألواح الصخور التي دفعتها حركة الصفائح التكتونية إلى الأسفل.

بغض النظر ، يُظهر عملنا أن الألواح الغارقة من المرجح أن تنقل أجزاء من القارات إلى النقطة الأفريقية أكثر من نقلها إلى نقطة المحيط الهادئ. ومن المثير للاهتمام ، أن هذه النتيجة تتفق مع العمل الأخير الذي يشير إلى أن مصدر أعمدة الوشاح المتصاعدة من النقطة الأفريقية يحتوي على مواد قارية ، في حين أن الأعمدة المتصاعدة من نقطة المحيط الهادئ لا تحتوي عليها.

تتبع النقط للعثور على المعادن والماس

بينما يعالج عملنا أسئلة أساسية حول تطور كوكبنا ، فإنه يحتوي أيضًا على تطبيقات عملية.

توفر نماذجنا إطارًا لاستهداف مواقع المعادن المرتبطة بارتفاع المياه في الوشاح بمزيد من الدقة. يتضمن هذا الماس الذي تم إحضاره إلى السطح بواسطة الكمبرليت الذي يبدو أنه مرتبط بالنقط.

كما ترتبط رواسب الكبريتيد الصخرية ، وهي احتياطي العالم الأساسي من النيكل ، بأعمدة الوشاح. من خلال المساعدة في استهداف المعادن مثل النيكل (عنصر أساسي لبطاريات الليثيوم أيون وتقنيات الطاقة المتجددة الأخرى) يمكن أن تساهم نماذجنا في الانتقال إلى اقتصاد منخفض الانبعاثات.

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

حقوق الصورة: باطن الأرض قبل 80 مليون سنة مع وجود هياكل ساخنة باللون الأصفر إلى الأحمر (أغمق ضحلة) وهياكل باردة باللون الأزرق (أغمق أعمق). عمر بودور / الطبيعة

• كوينسمارت. أفضل بورصة للبيتكوين والعملات المشفرة في أوروبا.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. دخول مجاني.
• كريبتوهوك. الرادار. تجربة مجانية.
• المصدر: https://singularityhub.com/2022/04/21/volcanoes-diamonds-and-blobs-a-billion-year-history-of-earths-interior-shows-its-more-mobile-than-we- فكر/