Ένα άνοιγμα ενός σωλήνα λάβα δείχνει λειωμένο βράχο που απορρέουν από το ηφαίστειο Kilauea Χαβάη, το 1991.
Brian Handwerk
για το National Geographic News
Δημοσιεύτηκε στις 23 Σεπτέμβρη του 2010
Ένα στρώμα searing καυτό υγρό μάγμα παγιδευτεί από την ημερομηνία δημιουργίας της Γης, μπορεί να φέρει 1.800 μίλια (2.900 χιλιόμετρα), κάτω από τα πόδια μας, δείχνει νέα έρευνα.
Η διαπίστωση αυτή δημιουργεί αντίγραφα ασφαλείας θεωρίες ότι η Γη είναι στερεά χαμηλότερο μανδύα κάποτε στεγαζόταν μάγμα «ωκεανό», καθώς και ότι ορισμένες απομεινάρι του ότι λειωμένο υλικό υπάρχει ακόμα και σήμερα, όπως και μαρμελάδα ανάμεσα σε δύο στρώματα κέικ.
"Μερικά μοντέλα εξετάσει την [πρώιμη γη] να έχουν πλήρως ή σε μεγάλο βαθμό λιωμένο, και οι άνθρωποι ψάχνουν για πιθανή υπολείμματα ή τα λείψανα του παρόντος κατάσταση τήξης", δήλωσε μελέτη συν-συγγραφέας Guillaume Fiquet του Institut de Minéralogie et de physique des Milieux συμπυκνώνει της Γαλλίας στο Πανεπιστήμιο Pierre et Marie Curie.
"Τα μοντέλα δείχνουν [] ότι, καθώς ο χρόνος πέρασε και η Γη στερεοποιημένα, ορισμένοι λιωμένο πέτρωμα θα μπορούσαν να έχουν παγιδευτεί στο κάτω μέρος του συνόρου μανδύα-πυρήνα».
Σε ένα νέο πείραμα, Fiquet και οι συνεργάτες του έδειξαν τι θα συμβεί με ανόργανες ουσίες που βρέθηκαν στο μανδύα της Γης, αν εκτεθεί στη θερμότητα και την αφάνταστη πίεση που υπάρχει σε αυτή την περιοχή σύνορο.
Τα ευρήματά τους δεν επηρεάζουν μόνο τις θεωρίες για το πώς είναι τα σωθικά της γης δομημένες, αλλά και ότι ορισμένα ηφαίστεια θα μπορούσε να spewing λάβα από λοφία μάγμα που βούρτσα εναντίον του πυρήνα της Γης.
Διαμάντια Βοήθεια Δημιουργήστε ξανά Deep Γη Προϋποθέσεις
Με βάση το ρυθμό με τον οποίο τα σεισμικά κύματα ταξιδεύουν μέσα από τη Γη, οι επιστήμονες σκέφτονται για τον πλανήτη μας πυρήνας αποτελείται από ένα στερεό μπάλα σιδήρου που περιβάλλεται από ένα υγρό κέλυφος του σιδήρου. Πάνω από τον πυρήνα βρίσκονται τα στερεά χαμηλότερο μανδύα, άνω μανδύα, και κρούστα. (Πάρτε μία επισκόπηση της στρώματα της Γης).
Αυτό το υγρό στρώμα γύρω από τον πυρήνα πληροί χαμηλότερο μανδύα της Γης περίπου 1.800 μίλια (2.900 χιλιόμετρα), κάτω από την επιφάνεια. Οι θερμοκρασίες στον πυρήνα-μανδύα αιωρείται όριο περίπου 4.000 Kelvin (6.740 βαθμούς F, ή 3.727 βαθμούς C), και η πίεση είναι σχεδόν 140 gigapascals-1400000 φορές μεγαλύτερη από την πίεση του αέρα στο επίπεδο της θάλασσας.
Χωρίς έναν τρόπο για να λάβει άμεσα δείγματα από βαθιά μέσα Γη, κανείς δεν γνωρίζει με βεβαιότητα αν το όριο βράχια μανδύα είναι στερεά ή υγρά. (Βλ. επίσης: "'Πρώτη επαφή με το εσωτερικό της Γης»: γεωτρυπανιστών Magma Strike. ")
Αλλά οι επιστήμονες έχουν καταγράψει μεγάλες δραματικές πτώσεις στην ταχύτητα των σεισμικών κυμάτων στην περιοχή του πυρήνα-μανδύα όριο, με αποτέλεσμα ορισμένοι εμπειρογνώμονες για να κερδοσκοπούν ότι αυτή η περιοχή είναι εν μέρει λιώσει.
Να προσομοιώσουν την ακραία υπόγειο περιβάλλον, Fiquet και τους συναδέλφους που τα δείγματα τυπικών μανδύα οξειδίων υλικά-μαγνησίου, σιδήρου και πυριτίου σε κύτταρα αμόνι διαμάντι, των μικρών τμημάτων στα οποία πάρουν μικροσκοπικά δείγματα συνθλιβεί ανάμεσα σε δύο διαμάντια.
Η έντονη σύνθλιψη θερμαίνονται τα δείγματα σε θερμοκρασία άνω των 5.000 Kelvin (8.540 βαθμούς F, ή 4.726 βαθμούς C) και αύξησε την πίεση σε 140 gigapascals. Χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται φασματοσκοπία διάθλασης ακτίνων Χ, οι επιστήμονες στη συνέχεια έλαμψε φως για ατομική δομών των μετάλλων »και είδα όταν το υλικό άρχισε να αλλάζει από ένα στερεό σε ένα υγρό.
Μανδύας μέταλλα άρχισαν να λιώνουν σε 4.200 Kelvin (7.100 βαθμούς F, ή 3.926 βαθμούς C)-μόνο για τη θερμοκρασία του πυρήνα-μανδύα όριο.
"Hot Spot" Ηφαίστεια Fed από την Magma Ultradeep;
Fiquet προειδοποιεί για τη χρήση του όρου "ωκεανό μάγματος" για να περιγράψει τα δυνητικά λιωμένο στρώμα βαθιά μέσα της Γης: "Το βασικό πράγμα που θυμάται είναι ότι ο μανδύας είναι στερεό βράχο, αλλά μπορεί επίσης να είναι εν μέρει λιωμένο στη βάση."
Ακόμα, το λιωμένο πέτρωμα που δημιουργήθηκε κατά τη διάρκεια του πειράματος θα μπορούσε να κρίνει χημικών δεικτών που θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους ερευνητές να κατανοήσουν πώς λιωμένων υλικών της Γης ψύχεται και χωρίζεται σε στρώσεις την πάροδο του χρόνου, λένε οι συγγραφείς της μελέτης.
Η διαπίστωση αυτή μπορεί επίσης να έχει επιπτώσεις για τη μελέτη των ηφαιστείων. Πολλά ηφαίστεια, όπως αυτές στην περιοχή του Ειρηνικού δαχτυλίδι της πυρκαγιάς, όπου υπάρχουν τεκτονικές πλάκες συναντώνται, και τα ηφαίστεια γεμίζουν με μάγμα που παράγεται από την τήξη του ανώτερου μανδύα.
Αλλά αποκαλούμενο hot spot, ηφαίστεια όπως Χαβάης, είναι τόσο σκέφτηκε να τροφοδοτούνται από την πλούμιων καυτό ροκ αυξάνεται από βαθύτερα στο εσωτερικό της Γης. (Βλέπε «Σύμφωνα με Yellowstone, το Pocket Magma 20 τοις εκατό είναι μεγαλύτεροι από Σκέψης.")
"Πιστεύω ότι το πλούμιων θα μπορούσαν να έχουν τις πηγές τους σε πολύ ζεστό περιφέρειες στο επίκεντρο-μανδύα όριο που θα μπορούσε να είναι εν μέρει λιωμένο," Fiquet είπε.
"Αλλά για να γίνει ένα ισχυρό δεσμό με το λοφία και οι συναφείς ηφαιστειακή τους, θα πρέπει να επόμενα ... δοκιμή όλων των επιμέρους στοιχείων που ενδέχεται να ταφεί κάτω σε αυτό το πυρήνα-μανδύα όριο."
http://news.nationalgeographic.com
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου