مشاهده یک لایه سنگی سیال در گوشته جامد زمین

ایسنا: دانشمندان می‌گویند، زمین‌لرزه‌ها لایه سنگی سیال عجیبی را در گوشته جامد زمین هویدا کرده‌اند که به اعتقاد آنها این لایه ممکن است در کل سیاره گسترده باشد.

به نقل از آی‌ای، براساس مطالعه‌ای که در تاریخ ۲۲ فوریه توسط دانشمندی از دانشگاه شیکاگو در مجله «نیچر»(Nature) منتشر شد، احتمالا یک لایه سنگی سیال غیرمنتظره در پایین‌ترین قسمت گوشته بالایی زمین وجود دارد.

این کشف با تجزیه و تحلیل حرکت طولانی مدتی که حسگرهای GPS پس از یک زلزله قوی در جزایر اقیانوس آرام در نزدیکی فیجی شناسایی کردند، انجام شده است. این پژوهش به طور قابل توجهی ممکن است به توسعه یک تکنیک کاملاً جدید برای تعیین سیال بودن گوشته زمین منجر شود.

اکنون چه چیز بیشتری از گوشته زمین می‌دانیم؟

ثابت شده است که اندازه‌گیری دقیق ویسکوزیته یا ضخامت لایه گوشته که لایه زیر پوسته زمین است، یک چالش برای دانشمندان است.

سانگیانگ پارک ژئوفیزیکدان دانشگاه شیکاگو و نویسنده اصلی این مطالعه نشان می‌دهد که ممکن است یک روش منحصر به فرد برای اندازه‌گیری خواص گوشته زمین وجود داشته باشد که مطالعه پیشامدهای پس از زلزله‌های شدید است.

پارک و گروهش یکی از این زمین‌لرزه‌ها را که در سال ۲۰۱۸ در سواحل فیجی رخ داد، به طور دقیق مورد بررسی قرار دادند. شدت این زمین لرزه ۸.۲ ریشتر بود. با این حال، از آنجایی که در ۳۵۰ مایلی زیر سطح زمین رخ داده است، آسیب قابل توجهی وارد نکرده و کسی را قربانی نکرده است.

هنگامی که دانشمندان داده‌های حسگرهای GPS را در چندین جزیره مجاور به دقت تجزیه و تحلیل کردند، دریافتند که زمین حتی پس از وقوع زمین‌لرزه نیز به حرکت خود ادامه می‌دهد و حتی تا سالها بعد، هنوز به آرامی با سرعت تقریباً یک سانتی‌متر در هر سال حرکت می‌کند.

پارک در یک بیانیه مطبوعاتی توضیح داد: می‌توانید آن را مانند یک شیشه پر از عسل در نظر بگیرید که پس از فرو بردن یک قاشق در آن به آرامی به شکل اولیه سطح خود باز می‌گردد. حال در این مورد، این کار به جای چند دقیقه، سال‌ها طول می‌کشد.

در حالی که این پدیده قبلاً برای زمین‌لرزه‌های کم‌عمق مورد توجه قرار گرفته بود، دانشمندان بر این باور بودند که این اثر برای زلزله‌های عمیق بسیار ناچیز است. بنابراین، مشاهدات پارک اولین موردی است که تغییر شکل پس از زمین‌لرزه‌های عمیق را تشخیص می‌دهد.

مهمتر اینکه پارک و همکارانش از این مشاهدات برای تعیین ویسکوزیته گوشته زمین استفاده کردند.

آنها با بررسی چگونگی تغییر شکل زمین در طول زمان، شواهدی از لایه‌ای به ضخامت حدود ۵۰ مایل در پایین لایه بالایی گوشته کشف کردند که چسبناک‌تر از بقیه گوشته است. آنها معتقدند که این لایه ممکن است کل سیاره را بپوشاند.

این لایه با ویسکوزیته پایین می‌تواند برخی مشاهدات دیگر توسط زلزله شناسان را توضیح دهد. به عنوان مثال، قبلاً گفته شده بود که صفحات سنگی راکدی در زمین وجود دارند که خیلی حرکت نمی‌کنند و در همان عمق در پایین گوشته بالایی قرار دارند.

پارک می‌گوید: بازتولید این ویژگی‌ها با مدل‌سازی‌ها سخت بوده است، اما لایه ضعیف موجود در این مطالعه انجام این کار را آسان‌تر می‌کند.