在玻利維亞發(fā)生大地震后,地震學(xué)家在地下660公里處發(fā)現(xiàn)了巨大的山脈??紤]到對不同層進(jìn)行成像的困難,科學(xué)家們一直在爭論地球內(nèi)部的性質(zhì)。利用大地震和全球地震儀器網(wǎng)絡(luò)引起的沖擊波,揭示了復(fù)雜的山脈地形。
由于中國科學(xué)院與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)在中國和美國普林斯頓大學(xué)合作的一部分,由吳文武,司道尼和杰西卡歐文發(fā)表的研究所知道這一點(diǎn)。
發(fā)表在“ 科學(xué) ”雜志上的研究結(jié)果表明,這些山脈可能比喜馬拉雅山脈或落基山脈大。
他們的深度很重要。這個660公里的邊界位于行星的上下地幔之間,也包含更平滑的區(qū)域,就像地殼上的山脈和深海平原一樣。
確定目前地下景觀的挑戰(zhàn)意義重大。只有最深,最強(qiáng)大的地震才能產(chǎn)生適合任務(wù)的地震波。1994年震撼玻利維亞的那個,是有史以來第二次最深的地震,是一個主要的候選人。
歐文說:“你想要一場大而深的地震讓整個星球震動。”
來自真正強(qiáng)大地震的波浪穿過地球內(nèi)部,以可探測的方式反射和散射,使研究人員能夠?qū)Φ厍虻牟煌瑢舆M(jìn)行成像。
歐文說:“這次大地震并不經(jīng)常發(fā)生。”
“我們現(xiàn)在幸運(yùn)的是,我們擁有比20年前更多的地震儀。與20年前相比,地震學(xué)與儀器和計算資源之間的區(qū)域不同。“
研究的意義有助于揭示在上地幔和下地幔之間的邊界發(fā)生了什么過程。長期以來,科學(xué)爭論一直集中在一個充分混合的地幔的競爭證據(jù)上,該地幔允許熱量跨越660公里的邊界,以及不同層次的混合不良地幔。
吳和他的同事的工作可以代表兩個過程的邊界,允許更多的混合平原,而不是跨越山脈。
除了確定在邊界發(fā)生的事情之外,歐文補(bǔ)充說:“這些結(jié)果令人興奮的是,它們?yōu)槲覀兲峁┝诵碌男畔?,以便了解已?jīng)下降到地幔的古代構(gòu)造板塊的命運(yùn),以及古代地幔物質(zhì)可能仍然存在的地方“。
通過對諸如日本等構(gòu)造活動區(qū)域以下的區(qū)域以及包括南極洲在內(nèi)的更多地震性良性區(qū)域進(jìn)行成像,研究表明這些板塊可能最終滲透到下地幔中。
“當(dāng)?shù)卣饘W(xué)讓我們在空間和時間上更好地了解我們星球的內(nèi)部時,地震學(xué)是最令人興奮的,”歐文說。