A Föld belsejének egymilliárd éves története kolosszális „blobokat” tár fel, amelyek kontinensekhez hasonlóan egyesülnek és szétválnak

A föld mélyén alattunk két kontinensnyi méretű folt hever. Az egyik Afrika alatt, a másik a Csendes-óceán alatt található.

A foltok gyökerei 2,900 kilométerrel a felszín alatt vannak, majdnem félúton a Föld középpontjához. Úgy gondolják, hogy ezek a felemelkedő forró sziklaoszlopok szülőhelye, az úgynevezett "mély köpenytollak”, amelyek elérik a Föld felszínét.

Amikor ezek a csóvák először érik el a felszínt, óriási vulkánkitörések következnek be – olyanok, amelyek 65.5 millió évvel ezelőtt hozzájárultak a dinoszauruszok kihalásához. A foltok szabályozhatják egyfajta kimberlit nevű kőzet kitörését is, amely gyémántokat hoz 120-150 kilométeres mélységből (néhány esetben akár 800 kilométerig is) a Föld felszínére.

A tudósok már régóta tudják, hogy a foltok léteztek, de nyitott kérdés volt, hogy hogyan viselkedtek a Föld történelme során. Az új kutatás során egymilliárd éves geológiai történelmet modelleztünk, és felfedeztük a foltok összegyűlnek és szétválnak hasonlóan a kontinensekhez és a szuperkontinensekhez.

Az Earth Blob Evolution modellje

A foltok a köpenyben vannak, a forró kőzet vastag rétegében a földkéreg és a földmag között. A köpeny szilárd, de lassan, hosszú időn keresztül folyik. Tudjuk, hogy a foltok azért vannak ott, mert lelassítják a földrengések okozta hullámokat, ami arra utal, hogy a foltok melegebbek, mint a környezetük.

A tudósok általában egyetértenek abban, hogy a foltok a tektonikus lemezek Föld felszínén történő mozgásához kapcsolódnak. Azonban, hogy a foltok hogyan változtak a Föld történelme során, megzavarta őket.

Az egyik irányzat azt sugallja, hogy a jelenlegi foltok horgonyként működtek, több száz millió éven át a helyükön zárva, miközben más sziklák mozognak körülöttük. Tudjuk azonban, hogy a tektonikus lemezek és a köpenycsóvák idővel mozognak, és a kutatások azt sugallják a foltok alakja változik.

Új kutatásunk bemutatja, hogy a Föld foltjai sokkal jobban megváltoztatták alakját és elhelyezkedését, mint azt korábban gondolták. Valójában a történelem során ugyanúgy gyűltek össze és bomlottak fel, mint a kontinensek és szuperkontinensek a Föld felszínén.

Ausztráliát használtuk Nemzeti Számítási Infrastruktúra fejlett számítógépes szimulációk futtatására a Föld köpenyének egymilliárd éven keresztüli áramlásáról.

Ezek a modellek azon alapulnak tektonikus lemezek mozgásának rekonstruálása. Amikor a lemezek egymásba nyomulnak, az óceán feneke lenyomódik közöttük a szubdukciónak nevezett folyamat során. Az óceán fenekéről származó hideg kőzet egyre mélyebbre süllyed a köpenyben, és amint eléri a körülbelül 2,000 kilométeres mélységet, félrelöki a forró foltokat.

Azt találtuk, hogy a kontinensekhez hasonlóan a blobok is összeállhatnak – „szuperblobokat” képezve, mint a jelenlegi konfigurációban – és idővel széteshetnek.

Modelljeink egyik kulcsfontosságú eleme, hogy bár a foltok az idő múlásával változtatják a helyzetüket és alakjukat, még mindig illeszkednek a Föld felszínén rögzített vulkán- és kimberlitkitörések mintájához. Ez a minta korábban kulcsfontosságú érv volt a blobok mint mozdulatlan „horgonyok” mellett.

Meglepő módon modelljeink felfedik az afrikai pacát, amelyet még 60 millió évvel ezelőtt gyűjtöttek össze – a korábbi felvetésekkel éles ellentétben a folt nagyjából jelenlegi formájában létezhetett. közel tízszer annyi ideig.

Fennmaradó kérdések a blobokkal kapcsolatban

Hogyan keletkeztek a foltok? Miből készülnek pontosan? Még mindig nem tudjuk.

A foltok sűrűbbek lehetnek, mint a környező köpeny, és mint ilyenek a köpeny többi részétől elválasztott anyagból állhatnak a Föld történetének korai szakaszában. Ez megmagyarázhatja, hogy a Föld ásványi összetétele miért különbözik a meteoritok összetételén alapuló modellek által várttól.

Alternatív megoldásként a foltok sűrűsége magyarázható a sűrű óceáni anyag felhalmozódásával a tektonikus lemezmozgás által lenyomott kőzetlemezekből.

Ettől függetlenül munkánk azt mutatja, hogy a süllyedő táblák nagyobb valószínűséggel szállítják a kontinensek töredékeit az afrikai pacákhoz, mint a csendes-óceáni pacákhoz. Érdekes módon ez az eredmény összhangban van a közelmúltban végzett munkával, amely azt sugallja, hogy az afrikai foltból felszálló köpenycsóvák forrása kontinentális anyagot tartalmaz, míg a csendes-óceáni foltból felszálló tollak nem.

Kövesse nyomon a foltokat, hogy ásványokat és gyémántokat találjon

Munkánk ugyan bolygónk evolúciójával kapcsolatos alapvető kérdésekkel foglalkozik, de gyakorlati alkalmazásai is vannak.

Modelleink keretet adnak a köpenyfeláramlással kapcsolatos ásványok pontosabb megcélzásához. Ide tartoznak a kimberlitek által a felszínre hozott gyémántok, amelyek úgy tűnik, hogy a foltokhoz kapcsolódnak.

A magmás szulfid-lerakódások, amelyek a világ elsődleges nikkeltartalékai, szintén a köpenycsóvákhoz kapcsolódnak. Azáltal, hogy segítünk az olyan ásványok megcélzásában, mint a nikkel (a lítium-ion akkumulátorok és más megújuló energiatechnológiák nélkülözhetetlen összetevője), modelljeink hozzájárulhatnak az alacsony kibocsátású gazdaságra való átálláshoz.

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

A kép forrása: A Föld belseje 80 millió évvel ezelőtt, a forró szerkezetek sárgától a vörösig (sötétebb az sekélyebbig), a hideg struktúrákkal pedig kékkel (a sötétebb a mélyebb). Ömer Bodur/Természet

• Coinsmart. Európa legjobb Bitcoin- és kriptográfiai tőzsdéje.
• Platoblockchain. Web3 metaverzum intelligencia. Felerősített tudás. SZABAD HOZZÁFÉRÉS.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Ingyenes próbaverzió.
• Forrás: https://singularityhub.com/2022/04/21/volcanoes-diamonds-and-blobs-a-billion-year-history-of-earths-interior-shows-its-more-mobile-than-we- gondolat/