地球内部の新しいXNUMX億年の歴史は、大陸のように融合して崩壊する巨大な「ブロブ」を明らかにします

私たちの下の地球の奥深くには、大陸の大きさのXNUMXつの塊があります。 XNUMXつはアフリカの下にあり、もうXNUMXつは太平洋の下にあります。

ブロブの根は地表から2,900キロメートル下にあり、地球の中心のほぼ半分にあります。 彼らは、「深いマントルプルーム」地球の表面に到達します。

これらのプルームが最初に地表に到達すると、巨大な火山噴火が発生します。これは、65.5万年前に恐竜の絶滅に貢献した種類の噴火です。 ブロブはまた、キンバーライトと呼ばれる一種の岩石の噴火を制御する可能性があります。これにより、ダイヤモンドが深さ120〜150 km（場合によっては最大約800 km）から地表に運ばれます。

科学者たちはブロブが長い間存在していたことを知っていましたが、地球の歴史の中でそれらがどのように振る舞ったかは未解決の問題でした。 新しい研究では、XNUMX億年の地質史をモデル化し、発見しました ブロブが集まってバラバラになります 大陸や超大陸によく似ています。

地球ブロブ進化のモデル

ブロブは、地球の地殻とそのコアの間の熱い岩の厚い層であるマントルにあります。 マントルはしっかりしていますが、長い時間スケールでゆっくりと流れます。 地震によって引き起こされた波を遅くするので、ブロブがそこにあることを私たちは知っています。これは、ブロブが周囲よりも高温であることを示唆しています。

科学者は一般に、ブロブが地球の表面での構造プレートの動きに関連していることに同意します。 しかし、地球の歴史の中でブロブがどのように変化したかは、彼らを困惑させました。

ある学派は、現在のブロブがアンカーとして機能し、他の岩がそれらの周りを移動している間、何億年もの間その場所に固定されていることを示唆しています。 しかし、プレートテクトニクスとマントルプルームは時間の経過とともに移動することがわかっており、研究によると ブロブの形が変化しています.

私たちの新しい研究 は、地球の塊が以前考えられていたよりもはるかに形と場所が変わったことを示しています。 実際、歴史上、大陸や超大陸が地球の表面にあるのと同じように、それらは集まって崩壊してきました。

オーストラリアの 国家計算インフラストラクチャ 地球のマントルがXNUMX億年以上にわたってどのように流れてきたかの高度なコンピューターシミュレーションを実行します。

これらのモデルはに基づいています 構造プレートの動きを再構築する。 プレートが互いに押し込まれると、沈み込みと呼ばれるプロセスで海底がプレート間で押し下げられます。 海底からの冷たい岩はマントルにどんどん深く沈み、約2,000キロメートルの深さに達すると、熱い塊を押しのけます。

大陸と同じように、ブロブは組み立てられ、現在の構成のように「スーパーブロブ」を形成し、時間の経過とともに崩壊することがわかりました。

私たちのモデルの重要な側面は、ブロブは時間の経過とともに位置と形状が変化しますが、それでも地球の表面で記録された火山とキンバーライトの噴火のパターンに適合していることです。 このパターンは、以前は動かない「アンカー」としてのブロブの重要な議論でした。

驚くべきことに、私たちのモデルは、60万年前に組み立てられたアフリカのブロブを明らかにしています。これまでの提案とはまったく対照的に、ブロブはほぼ現在の形で存在していた可能性があります。 ほぼXNUMX倍の長さ.

ブロブに関する残りの質問

ブロブはどのようにして発生しましたか？ それらは正確には何でできていますか？ まだわかりません。

ブロブは周囲のマントルよりも密度が高い可能性があり、そのため、マントルの残りの部分から分離された物質で構成されている可能性があります 地球の歴史の初期。 これは、地球の鉱物組成が隕石の組成に基づくモデルから予想されるものと異なる理由を説明することができます。

あるいは、ブロブの密度は、構造プレートの動きによって押し下げられた岩のスラブからの高密度の海洋物質の蓄積によって説明することができます。

とにかく、私たちの研究は、沈むスラブが太平洋のブロブよりもアフリカのブロブに大陸の断片を輸送する可能性が高いことを示しています。 興味深いことに、この結果は、アフリカのブロブから上昇するマントルプルームの源に大陸物質が含まれているのに対し、太平洋のブロブから上昇するプルームには含まれていないことを示唆する最近の研究と一致しています。

鉱物とダイヤモンドを見つけるためにブロブを追跡する

私たちの仕事は私たちの惑星の進化についての基本的な質問に取り組んでいますが、それはまた実用的なアプリケーションを持っています。

私たちのモデルは、マントル湧昇に関連する鉱物の位置をより正確にターゲットにするためのフレームワークを提供します。 これには、ブロブに関連していると思われるキンバーライトによって表面に持ち込まれたダイヤモンドが含まれます。

世界の主要なニッケルの埋蔵量であるマグマ性硫化物鉱床も、マントルプルームと関連しています。 ニッケル（リチウムイオン電池やその他の再生可能エネルギー技術の必須成分）などのターゲット鉱物を支援することにより、当社のモデルは低排出経済への移行に貢献することができます。

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画像クレジット：80万年前の地球の内部。黄色から赤の高温の構造（暗いほど浅い）と青色の冷たい構造（暗いほど深い）があります。 ÖmerBodur/Nature

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• 出典：https：//singularityhub.com/2022/04/21/volcanoes-diamonds-and-blobs-a-billion-year-history-of-earths-interior-shows-its-more-mobile-than-we-考え/