Нове дослідження вчених з Університету Юти показує, що загадкові зони наднизьких швидкостей в мантії Землі напрочуд багатошарові. Моделювання показало, що вони містять свідчення формування ядра планети.

Про це пише Cikavosti.

Якщо подивитися, як влаштована внутрішня частина Землі, то можна побачити щось схоже на листковий пиріг. Ми живемо на земній корі – тонкому шарі твердої породи. Між корою і залізо-нікелевим ядром в центрі планети знаходиться мантія. Це не океан лави — мантія більше схожа на тверду породу, але вона гаряча і має здатність рухатися, що обумовлює рух тектонічних плит.

Як ми можемо мати хоч якесь уявлення про те, що відбувається в мантії і ядрі?

Відповідь одна: сейсмічні хвилі. Коли хвилі проходять по Землі після землетрусу, вчені на поверхні можуть виміряти, як і коли вони досягають станцій моніторингу по всьому світу. Виходячи з цих вимірювань, можна розрахувати, як хвилі відбиваються і відхиляються структурами всередині Землі, наприклад, шарами різної щільності. Ось як відомо, де знаходяться кордони між корою, мантією і ядром, також частково відомо їхній склад.

Зони наднизьких швидкостей розташовані на дні мантії, поверх зовнішнього ядра з рідкого металу. У цих районах сейсмічні хвилі сповільнюються вдвічі, а щільність збільшується на третину. Вчені спочатку думали, що ці зони були областями, де мантія частково розплавилася, і могли бути джерелом магми для так званих «гарячих точок» вулканічних регіонів, як-от Ісландія.

Але більшість зон наднизьких швидкостей розташовані не під гарячими точками, а значить ця теорія не описує все повною мірою. Тому автори нової роботи приступили до вивчення альтернативної гіпотези: зони наднизьких швидкостей можуть бути областями, що складаються з порід, відмінних від порід іншої частини мантії, а їхній склад може сказати багато про структуру породи на ранній Землі.

Вчені створили модель, що працює на основі підходу байєсівської інверсії і отримали неоднозначні результати. Вони показують, що деякі зони наднизьких швидкостей дійсно можуть містити в собі породи ранньої Землі, але інші точки можуть мати інше походження. У будь-якому випадку, розставити всі крапки над «і» в цьому питанні ще тільки належить.