Phillip Hopkins
0 
2280
286
Diep in de aarde, waar de vaste mantel de gesmolten buitenste kern ontmoet, steken vreemde klodders hete rots honderden kilometers uit in elke richting. Deze ondergrondse bergen hebben vele namen: 'thermochemische palen', 'grote provincies met lage afschuifsnelheid' (LLSVP's), of soms gewoon 'de klodders'.
Geologen weten niet veel over waar deze klodders vandaan komen of wat ze zijn, maar ze weten wel dat ze gigantisch zijn. De twee grootste klodders, die diep onder de Stille Oceaan en Afrika zitten, vertegenwoordigen bijna 10% van de massa van de hele mantel, zo bleek uit een onderzoek uit 2016 - en als ze op het aardoppervlak zouden zitten, zou het duo elk ongeveer 100 keer hoger zijn dan Mount Everest. Nieuw onderzoek suggereert echter dat zelfs die verheven analogieën misschien onderschatten hoe groot de blobs werkelijk zijn.
In een studie die op 12 juni in het tijdschrift Science werd gepubliceerd, analyseerden onderzoekers de seismische golven die werden gegenereerd door aardbevingen gedurende bijna 30 jaar. Ze vonden verschillende enorme, nooit eerder ontdekte kenmerken langs de randen van de Pacifische blob.
"De structuren die we hebben gelokaliseerd zijn… duizenden kilometers in schaal", vertelde hoofdonderzoeker Doyeon Kim, een postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Maryland, in een e-mail. Volgens Kim is dat een orde van grootte groter dan de typische kenmerken langs de rand van de blob.
Verwant: De 9 beste blobs van 2019
Een kaart van trillende aarde
Omdat de klodders diep in het binnenste van de aarde leven, kunnen geologen hun vorm en grootte alleen beginnen te begrijpen door te kijken naar de seismische golven (geluidsgolven gegenereerd door aardbevingen) die er doorheen reizen. Deze hete, dichte gebieden kunnen inkomende golven tot 30% vertragen ten opzichte van de omringende mantel; de heetste, langzaamste regio's staan bekend als ultralage-snelheidszones (ULVZ's), en ze komen meestal voor in de buurt van de randen van de blobs, zei Kim.
In hun studie creëerden Kim en zijn collega's een nieuwe kaart van ULVZ's onder de Stille Oceaan met behulp van een algoritme genaamd "de Sequencer", dat oorspronkelijk was ontwikkeld om patronen in stellaire straling te vinden. Met dit algoritme analyseerde het team 7.000 seismogrammen, of metingen van seismische golven, verzameld tussen 1990 en 2018, veroorzaakt door honderden aardbevingen van magnitude 6.5 of groter. De aardbevingen vonden plaats in Azië en Oceanië, schreven de onderzoekers; maar terwijl hun seismische golven over de aardbol trilden, gingen ze duidelijk door de mantelklodder van de Stille Oceaan voordat ze seismometers in de Verenigde Staten bereikten.
Het algoritme onthulde enorme delen van ULVZ's die nog nooit eerder waren gedetecteerd, waaronder een blobby gebied onder de Marquesas-eilanden in de Stille Zuidzee, met een doorsnede van meer dan 620 mijl (1.000 kilometer). De Sequencer toonde ook aan dat een deel van de klodder diep onder de Hawaiiaanse eilanden aanzienlijk groter is dan eerder werd gedacht.
"Door duizenden kern-mantelgrenzen [seismogrammen] tegelijk te bekijken, in plaats van op een paar tegelijk te focussen, hebben we een totaal nieuw perspectief gekregen", zei Kim in een verklaring..
De enorme omvang van deze structuren suggereert dat klodders langs de kern-mantelgrens - en met name de heetste, dichtste ULVZ's - waarschijnlijk meer verspreid zijn dan eerder onderzoek aangeeft. Wat meer is, voegde Kim eraan toe, het feit dat deze grote zones op de loer liggen in de buurt van bekende vulkanische hotspots, zou ook enkele aanwijzingen kunnen geven over hun impact op de geologie van de aarde..
Het is bijvoorbeeld mogelijk dat ULVZ's diep in de mantel kunnen voeden met de grote "pluimen" van hete rots in de bovenste mantel die vulkanische hete plekken op het oppervlak creëren, zei Kim. Die mantelpluimen zouden kunnen "zuigen" aan het smeltende materiaal dat in ULVZ's is verzameld en het naar boven trekken, wat zou kunnen verklaren waarom de grootste ULVZ's diep onder vulkanische eilandketens liggen, zoals de Hawaiiaanse en Marquesaseilanden..
Dat is maar één theorie, zei Kim; zelfs met algoritmen die zijn ontworpen om de leegte van de ruimte te doorboren, blijven de mysteries nabij het centrum van de aarde net zo duister als altijd.
"Kortom, alles is op dit moment onzeker", zei Kim, "maar dit maakt ons vakgebied zo spannend."
- De 11 grootste vulkaanuitbarstingen in de geschiedenis
- De vreemdste geologische formaties ter wereld
- 7 manieren waarop de aarde in een oogwenk verandert
Oorspronkelijk gepubliceerd op .
AANBIEDING: Bespaar 45% op 'How It Works' All About Space 'en' All About History '!
Voor een beperkte tijd kun je een digitaal abonnement nemen op een van onze bestverkochte wetenschappelijke tijdschriften voor slechts $ 2,38 per maand, of 45% korting op de standaardprijs voor de eerste drie maanden.
Zie alle reacties (0)