Podzemné „subkontinenty“ môžu prepísať učebnice geológie
Výskumníci v novej štúdii odhaľujú viac o záhadných LLSVP provinciách, ktoré sa nachádzajú tisíce km pod povrchom planéty.
V útrobách našej planéty sa nachádzajú dva ukryté “ostrovy” o veľkosti celého kontinentu. Výskumníci z Utrecht University vysvetľujú, že tieto regióny majú vyššiu teplotu ako okolité chladné ponorené tektonické platne a v novej štúdii dokázali aj to, že musia byť prastaré. Tento výskum mení predstavu o zemskom plášti, ako o dobre premiešanej a viac-menej rovnorodej vrstve Zeme.
Autori štúdie tvrdia, že v zemskom plášti prebieha výrazne menej prúdenia, ako nám to naznačovali predchádzajúce vedecké práce. Momentálne nemáme technologické prostriedky na to, aby sme sa pozreli do zemského plášťa priamo, ale vedci využívajú seizmické vlny na to, aby nepriamo odhadli, ako zemský plášť vyzerá a z čoho sa skladá.
“Veľké zemetrasenia rozochvejú celú planétu ako jeden obrovský zvon, pričom tento zvon znie odlišnými tónmi, podobne ako hudobný nástroj. My výskumníci študujeme čo sa deje hlboko v útrobách Zeme tým, že skúmame, ako sú jednotlivé tóny rozladené. Oscilácie šíriace sa planétou sa totiž stávajú buď hlasnejšie alebo menej hlasné, keď sa stretnú s rozličnými anomáliami. Seizmológovia na základe seizmických vĺn dokážu zobraziť interiér Zeme rovnako, ako doktor vidí dovnútra tvojho tela prostredníctvom röntgenového vyšetrenia,” vysvetľujú autori štúdie.
Prúdenie v zemskom plášti nie je tak výrazné, ako sme si mysleli
Koncom minulého storočia výskumníci prostredníctvom seizmických vĺn odhalili existenciu dvoch “superkontinentov” ležiacich hlboko pod povrchom planéty. Jeden zo superkontinentov leží pod Afrikou, ďalší sa nachádza pod Tichým oceánom. Oba sa nachádzajú v hĺbke viac ako dvetisíc kilometrov pod povrchom.
“Nikto nevedel, čo sú tieto superkontinenty zač a či ide len o dočasný fenomén, alebo existujú už milióny, možno až miliardy rokov,” tvrdí Arwen Deuss, jedna z autorov výskumu.
Dva ostrovy o veľkosti kontinentu sú obklopené tektonickým “pohrebiskom”. Tektonické platne okolo oboch anomálií sa dostali do zemského plášťa pomocou procesu, ktorý nazývame subdukcia. Ide o proces, počas ktorého sa jedna tektonická platňa podsunie pod druhú a začne sa ponárať hlbšie do útrob našej planéty. Ponárajúca sa platňa dokáže klesnúť až do hĺbky 3-tisíc kilometrov.
Obe anomálie sa nachádzajú na hranici medzi zemským jadrom a plášťom. Keď sa cez ne šíria seizmické vlny, spomaľujú sa. V rámci novej štúdie sa vedci pozreli na to, ako seizmické vlny silnejú alebo slabnú, keď prechádzajú týmito anomáliami. Nečakali, že seizmické vlny až tak neslabnú pri prechádzaní dvoma ponorenými superkontinentami. Naopak pozorovali výrazné slabnutie v okolitých regiónoch.
Neprehliadni
Teplota anomálií, ktoré vedci označujú ako LLSVP (pozn. Large Low Seismic Velocity Provinces) provincie. V rámci novej štúdie vedci zistili, že len ich vyššia teplota v porovnaní s okolitým materiálom nedokáže vysvetliť to, ako sa cez ne seizmické vlny šíria. Preto sa rozhodli pozrieť sa na ďalšiu z vlastností materiálu, ktorou je veľkosť zrna.
Ako sa vyvíjala naša planéta
Keď má materiál malú veľkosť zrna, znamená to, že má viac zŕn a tým pádom aj viac hraníc medzi jednotlivými zrnami. Keď sa nimi seizmické vlny šíria, strácajú energiu s každou hranicou, ktorú prekročia medzi zrnami. Preto v okolitých chladných tektonických platniach dochádza k výraznejšiemu oslabeniu vĺn ako v LLSVP provinciách.
LLSVP provincie sa musia vyznačovať veľkými minerálnymi zrnami, pretože pri prechode cez ne seizmické vlny až tak neslabnú. Výskumníci ale poukazujú na to, že minerálne zrná nerastú cez noc. Znamená to, že LLSVP provincie sú oveľa staršie ako chladné tektonické platne okolo nich.
Zároveň výskum ukázal, že kvôli väčším “stavebným kameňom”, sú LLSVP provincie veľmi pevné. Znamená to, že sa nezúčastňujú konvenčného procesu, ktorý prebieha v zemskom plášti. Ide o prúdenie, v rámci ktorého sa teplejšie materiály dostávajú vyššie k povrchu a chladnejšie materiály klesajú k jadru. Nová štúdia nám ponúka presnejší obraz o interiéry našej planéty. Výskumy tohto druhu sú dôležité preto, lebo výskumníkom umožňujú lepšie pochopiť evolúciu Zeme.
