Globinski del srednjega sloja Zemlje je na poti.
Nove raziskave so pokazale, da je spodnji plašč, ki se nahaja med 610 in 1000 kilometri pod zemeljsko skorjo, bolj dinamičen, kot so prej veljali. Ta globoka plast teče in se deformira na območjih subdukcije, kjer se plošče oceanske skorje spuščajo skozi zemeljske plasti kot ladje, ki tone.
"Tradicionalno velja, da je pretok kamna v Zemljinem spodnjem plašču počasen, dokler ne udarite v jedro planeta, najbolj dinamično delovanje pa se dogaja v zgornjem plašču, ki sega le do globine 660 km (410 milj)," je vodja študije Ana Ferreira, seizmologinja University College London in Univerze v Lizboni, je dejala v izjavi. "Pokazali smo, da to v resnici ni tako v velikih regijah globoko pod južnim pacifiškim obodom in Južni Ameriki."
Razumevanje plasti
Zemljin plašč je izdelan iz vroče skale, trdne, a zlahka upognjene in zvite. Prehod med zgornjim in spodnjim plaščem leži 610 km pod površjem. Ti dve plasti sta ločeni; zgornja prevleka je na primer večinoma izdelana iz magnetnega kamnitega peridotita, spodnja prevleka pa bogata z minerali bridgmanit in magnezijevo-železov oksid feropericilaz. Dve plasti se razlikujeta tudi v temperaturi in tlaku.
Ferreira in njeni sodelavci so se lotili raziskovanja zgornjega dela spodnjega plašča z uporabo računalniškega modela Zemljine notranjosti, ustvarjenega s 43 milijoni resničnih potresnih meritev planeta. Geofiziki natančneje uporabljajo naravne odmeve potresov po vsem svetu, da slikajo, kaj je znotraj planeta. Z gledanjem, kako valovi spreminjajo hitrost in smer, lahko raziskovalci zberejo informacije o različnih sestavah kamnin in mineralov v plašču, kar daje namige o njegovi zgradbi in lastnostih.
V raziskavi so se raziskovalci osredotočili na dogajanje na območjih subdukcije, na območjih, kjer se oceanska skorja spusti pod celinsko skorjo, kot po tekočem traku, reciklira kamnine in minerale globoko v plašč. Te plošče se spuščajo proti jedru in prečkajo mejo med zgornjim in spodnjim plaščem.
Dinamična prevleka
Rezultati so pokazali, da je spodnji plašč na območjih subdukcije presenetljivo dinamičen, zlasti okoli robov plošč starodavne skorje, ki se pretakajo skozi njegove plasti. Razlog, ki so ga ugotovili raziskovalci, se zdi nekaj, kar imenujemo "dislokacijska lezenje", to je deformacija kristalov in kristalnega materiala, ki nastane zaradi gibanja napak znotraj kristalov. To lezenje povzroča drobtina plošče, ki medsebojno deluje s steno plaščja, ki spodbudi plašč, da se deformira in (zelo počasi) teče.
Raziskovalci so našli dokaze za to lezenje pod Zahodnim Pacifikom in Južno Ameriko, zato še ni jasno, kako razširjena je. Če je dejavnost globalna, lahko to kaže na to, da se Zemlja hladi hitreje, kot je bilo predhodno ocenjeno, je v izjavi povedal soavtor študije Manuele Faccenda z univerze v Padovi.
Čeprav se pretok plašč morda zdi precej odstranjen od dogajanja v skorji, to kar precej določa o okolju planeta, je dejal Ferreira. Na primer, Venera ima v orbiti podobno velikost in lego, vendar njen plašč verjetno teče zelo drugače.
"Kako teče plašč na Zemlji, lahko nadzoruje, zakaj je na našem planetu življenje, ne pa tudi na drugih planetih, kot je Venera," je dejala.
Rezultati se pojavljajo danes (25. marca) v reviji Nature Geoscience.
