bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Ένα τεράστιο υπόγειο «δέντρο» μεταφέρει μάγμα στην επιφάνεια της Γης


Η Ρεϋνιόν, ένα γαλλικό νησί στον δυτικό Ινδικό Ωκεανό, μοιάζει με marshmallow που αιωρείται πάνω από την επαγγελματική άκρη ενός φυσητήρα. Βρίσκεται πάνω από ένα από τα λοφία του μανδύα της Γης - έναν πύργο από υπερθερμασμένο βράχο που ανεβαίνει από το βαθύ μανδύα και φωτίζει τις βάσεις των τεκτονικών πλακών, τα κομμάτια παζλ που συνθέτουν το διαρκώς μεταβαλλόμενο πρόσωπο του κόσμου. Τα αποτελέσματα του λοφίου είναι δύσκολο να χαθούν:Ένα από τα δύο τεράστια ηφαίστεια του νησιού, το εύστοχα ονομάζεται Piton de la Fournaise ή «κορυφή του φούρνου», είναι ένα από τα πιο υπερκινητικά ηφαίστεια στον πλανήτη.

Αλλά η σύγχρονη γροθιά του λοφίου δεν συγκρίνεται με το παρελθόν του.

Πριν από περίπου 65 εκατομμύρια χρόνια, όταν το λοφίο βρισκόταν κάτω από τη σημερινή Ινδία, μια σειρά από πλημμύρες λάβας που ονομάστηκαν παγίδες του Deccan έπνιξαν 1,5 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα γης - αρκετά για να θάψουν το Τέξας, την Καλιφόρνια και τη Μοντάνα - σε μόλις 700.000 χρόνια, μια γεωλογική ΧΤΥΠΟΣ καρδιας. Ένα τεράστιο χτύπημα αστεροειδών θα ήταν το πραξικόπημα της χάρης για τους δεινόσαυρους, αλλά οι παγίδες του Deccan έχουν από καιρό μπερδέψει την εικόνα των κλιματικών συνθηκών με τις οποίες έπρεπε να αντιμετωπίσουν οι δεινόσαυροι.

Το 2012, μια ομάδα γεωφυσικών και σεισμολόγων ξεκίνησε να χαρτογραφήσει το λοφίο, αναπτύσσοντας ένα γιγαντιαίο δίκτυο σεισμομέτρων στα τεράστια βάθη του πυθμένα του Ινδικού Ωκεανού. Σχεδόν μια δεκαετία αργότερα, η ομάδα αποκάλυψε ότι ο μανδύας είναι πιο περίεργος από το αναμενόμενο. Η ομάδα ανέφερε τον Ιούνιο στο Nature Geoscience ότι το λοφίο δεν είναι μια απλή στήλη. Αντίθετα, ένα «δέντρο» από τιτάνιο λοφίο μανδύα υψώνεται από τις παρυφές της λιωμένης καρδιάς του πλανήτη, με υπερθερμασμένες δομές που μοιάζουν με κλαδιά που φαίνονται να αναπτύσσονται διαγώνια έξω από αυτό. Καθώς αυτά τα κλαδιά πλησιάζουν τον φλοιό, φαίνεται να φυτρώνουν μικρότερα, κατακόρυφα ανερχόμενα κλαδιά — εξαιρετικά καυτά λοφία που βρίσκονται κάτω από γνωστά ηφαιστειακά θερμά σημεία στην επιφάνεια.

Η ανακάλυψη αυτής της τεράστιας δομής κάτω από τη Ρεϋνιόν σχεδόν συμπίπτει με μια άλλη πρόσφατη ανακάλυψη, που αναφέρθηκε τον Νοέμβριο, η οποία βρήκε επιπλέον δομές στα λοφία κάτω από την Αφρική. Συνολικά, τα δύο ευρήματα αντιπροσωπεύουν μια σημαντική επιστημονική πρόοδο:Υποδηλώνουν ότι τα λοφία μπορεί να είναι πιο ιδιοσυγκρασιακά και μπορεί να έχουν πιο περίτεχνα παρασκήνια από ό,τι υποτίθεται τα παραδοσιακά μοντέλα.



Η ρίζα του δέντρου της Ρεϋνιόν, για την οποία οι ερευνητές γνώριζαν ήδη από προηγούμενη εργασία, είναι πιθανότατα ένα αρχέγονο αντικείμενο, ίσως σχεδόν τόσο παλιά όσο η ίδια η Γη. Έτσι, είναι πιθανό αυτό το βρώμικο δέντρο να έχει αναπτύξει τον θόλο από λοφία του για δισεκατομμύρια χρόνια. Υποθέτοντας ότι περισσότεροι κλάδοι συνεχίζουν να αναπτύσσονται, οι επιστήμονες έχουν τώρα ένα παράθυρο στο φλογερό μέλλον της Γης.

«Από την εξέταση του ορίου πυρήνα-μανδύα, μπορείτε ίσως να προβλέψετε πού θα ανοίξουν οι ωκεανοί», δήλωσε η συν-συγγραφέας της μελέτης Karin Sigloch. Οι ερευνητές μπορούν επίσης να προβλέψουν τη γη που μια μέρα θα εξαλειφθεί. Εάν τα νέα μοντέλα είναι ακριβή, σε μερικές δεκάδες εκατομμύρια χρόνια από τώρα, μπορεί να μην θέλετε να βρίσκεστε στη Νότια Αφρική — ή, ίσως, στον πλανήτη Γη καθόλου.

Σιντριβάνια της Φωτιάς

Πίσω στη δεκαετία του 1960, όταν η θεωρία της τεκτονικής πλακών κέρδιζε ραγδαία αποδοχή, ορισμένα γεωλογικά χαρακτηριστικά φαινόταν να αποφεύγουν την εξήγηση. Ενώ η θεωρία παρείχε εξηγήσεις για ερωτήματα που απασχολούσαν για πολύ καιρό τους επιστήμονες - πού εμφανίζονται τα ηφαίστεια, πού γεννιέται η γη, πού λαξεύονται οι λεκάνες των ωκεανών, πού εκμηδενίστηκε ο αρχαίος φλοιός - δεν μπορούσε να εξηγήσει κάτι σαν τη Χαβάη.

Η τεκτονική των πλακών προβλέπει ότι τα όρια των τεκτονικών πλακών - όπου δύο πλάκες συγκρούονται, γλιστρούν η μία πάνω ή κάτω από την άλλη, αλέθονται η μια δίπλα στην άλλη ή απομακρύνονται - είναι εκεί όπου μπορούν να βρεθούν τα περισσότερα από τα γεωλογικά πυροτεχνήματα του πλανήτη. Το λεγόμενο Δαχτυλίδι της Φωτιάς, η περιοχή σε σχήμα πετάλου που σηματοδοτεί τις παρυφές των πολλών πλακών που περιβάλλουν την πλάκα του Ειρηνικού, φιλοξενεί το 75% των ενεργών ηφαιστείων του κόσμου.

Όμως, παρόλο που δεν βρίσκεται κοντά σε ένα όριο πλακών, η Χαβάη είναι ένα αρχιπέλαγος από γιγάντια ηφαίστεια. Το ενεργό υποθαλάσσιο ηφαίστειο Lō'ihi, στα ανοικτά της νοτιοανατολικής ακτής του νησιού της Χαβάης, είναι το νεότερο μέλος μιας στρεβλής αλυσίδας ηφαιστείων μήκους 6.000 χιλιομέτρων, ένα που μπορεί να εντοπιστεί σε όλη τη διαδρομή σε υποβρύχια ηφαίστεια που έχουν εκπνεύσει στο βορειοδυτικός Ειρηνικός. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως ενδοπλακοειδής ηφαιστεισμός, ξεχώρισε ως γεωλογική εκτροπή.

Το 1963, ο Καναδός γεωφυσικός John Tuzo Wilson πρότεινε ότι οι ηφαιστειακές αλυσίδες όπως αυτή δημιουργούνται όταν μια τεκτονική πλάκα παρασύρεται συνεχώς πάνω από ένα σταθερό καυτό σημείο στον μανδύα - τον καυτό βράχο που αποτελεί το 84% του όγκου της Γης. Αυτό δημιουργεί μια αλληλουχία ηφαιστείων που εκρήγνυνται, αναπτύσσονται και μετά πεθαίνουν καθώς η πλάκα μεταναστεύει μακριά από τη μαγματική πηγή καυσίμου. Το 1971, ο Αμερικανός γεωφυσικός Γουίλιαμ Τζέισον Μόργκαν πρότεινε ότι αυτά τα καυτά σημεία προκλήθηκαν από λοφία ιδιαίτερα θερμού υλικού που αναδύονταν από τον κάτω μανδύα.

Τις επόμενες δεκαετίες, οι γεωφυσικοί κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα λοφία είναι περίπου 200 βαθμούς Κελσίου θερμότερα από τον περιβαλλοντικό μανδύα. Όταν τα λοφία φτάνουν στη βάση των τεκτονικών πλακών, η θερμότητά τους λιώνει το περιβάλλον τους, δημιουργώντας άφθονο μάγμα. Τα λοφία μεταφέρουν επίσης υλικό μανδύα από τα βάθη της Γης. Αυτό το υλικό λιώνει στις χαμηλότερες πιέσεις που βρίσκονται μακριά από τον πυρήνα, τροφοδοτώντας επιπλέον μάγμα στον φλοιό. Η συνδυασμένη παροχή θερμού μάγματος εξηγεί τακτοποιημένα έναν μεγάλο αριθμό ενδοπλακών ηφαιστείων της Γης.

Οι αλυσίδες ηφαιστείων, γνωστές και ως ίχνη καυτών σημείων, είναι δύσκολο να εξηγηθούν χωρίς την επίκληση λοφίων. Η Χαβάη είναι ένα ωκεάνιο παράδειγμα, αλλά μπορούν να βρεθούν και στη στεριά:Το υπερηφαίστειο Yellowstone είναι το νεότερο μέλος μιας πίστας hot spot που χρονολογείται πριν από τουλάχιστον 17 εκατομμύρια χρόνια, ένα που έχυσε 210.000 κυβικά χιλιόμετρα λάβας στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό προτού ανατινάξετε ένα ίχνος από γιγάντια ηφαιστειακά καζάνια από το Όρεγκον στο Ουαϊόμινγκ — τον αναμφισβήτητο ουλώδη ιστό ενός αδυσώπητου λοφίου μανδύα.



Τα χημικά στοιχεία υποδηλώνουν επίσης την ύπαρξη λοφίων μανδύα. Υπάρχουν δύο σταθεροί τύποι ηλίου:ήλιο-3 και ήλιο-4. Το ήλιο-3 παγιδεύτηκε βαθιά μέσα στη Γη κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του και είναι αναμφισβήτητα αρχαίο. Πολλά ηφαίστεια με καυτά σημεία, συμπεριλαμβανομένου του Kīlauea της Χαβάης, εκρήγνυνται λάβες με άφθονο υλικό. Αυτό, είπε ο Godfrey Fitton, πετρολόγος στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, υποδηλώνει ότι αυτά τα ηφαίστεια εξορύσσουν την ύλη του μανδύα από μεγάλο βάθος — και ένα λοφίο είναι μια λογική εξήγηση.

Σεισμικές σκηνές

Κανένα μάτι δεν έχει δει ποτέ απευθείας ένα λοφίο. συμπεραίνεται ότι υπάρχουν. Αλλά οι ερευνητές έχουν συγκεντρώσει σημαντικά στοιχεία υπέρ τους.

Τα σεισμικά κύματα έχουν δώσει αποκαλυπτική επικύρωση. Προέρχονται από σεισμούς που καταδύονται μέσα από τα σπλάχνα της Γης πριν λυγίσουν προς την επιφάνεια. Καθώς αυτά τα κύματα ταξιδεύουν, τα γεωλογικά σώματα από τα οποία περνούν αλλάζουν την ταχύτητα και την τροχιά τους. Τα σεισμόμετρα συλλέγουν αυτές τις πληροφορίες και οι επιστήμονες χρησιμοποιούν τα δεδομένα για να προσπαθήσουν να βρουν τι κρύβεται μέσα σε αυτή τη μεγάλη άβυσσο.

Τα σεισμικά κύματα κινούνται πιο αργά μέσα από τα καυτά βράχια και μελέτη μετά από μελέτη έχει δείξει ότι συχνά επιβραδύνουν μέσω επιμήκων δομών που αναδύονται από το βαθύ μανδύα και συνδέονται με ηφαιστειακά θερμά σημεία στην επιφάνεια.

Οι σεισμολόγοι ανακάλυψαν επίσης δύο γιγάντιες σταγόνες υλικού - η μία κάτω από την Αφρική και η άλλη κάτω από τον Ειρηνικό - που βρίσκονται στο όριο μεταξύ του μανδύα και του πυρήνα. Τα κύματα βαθιάς κατάδυσης επιβραδύνονται καθώς κινούνται μέσα από τις δύο γιγάντιες σταγόνες, υποδηλώνοντας ότι είναι καυτοί κολοσσοί, καλύπτοντας μαζί περίπου το 30% του συνόλου του ορίου πυρήνα-μανδύα.

Το δίδυμο έχει κάθε είδους πιθανές ιστορίες προέλευσης, που κυμαίνονται από ένα νεκροταφείο με άχρηστες πλάκες τεκτονικών πλακών μέχρι το ανατομικό πτώμα της Θείας, του πρωτοπλανήτη που συγκρούστηκε με τη βρεφική Γη και δημιούργησε τη Σελήνη. Με ορισμένες εξαιρέσεις - μεταξύ αυτών και το Yellowstone - τα λοφία της Γης φαίνονται να έχουν τις ρίζες τους σε μία από αυτές τις δύο γιγάντιες σταγόνες, είπε η Saskia Goes, γεωφυσικός στο Imperial College του Λονδίνου. Αυτό υποδηλώνει ότι παίζουν ρόλο στις περισσότερες ιστορίες προέλευσης των λοφίων.



Αλλά η σεισμολογία δεν είναι παντογνώστης. Τα σεισμικά κύματα μπορούν να ανιχνεύσουν δομές μέσα στο μανδύα, αλλά δεν μπορούν να αποκαλύψουν κάθε χαρακτηριστικό αυτών των δομών. «Μπορείτε να επιβραδύνετε ένα σεισμικό κύμα θερμαίνοντας ένα υλικό», είπε η Χάριετ Λάου, γεωφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ. Αλλά μια αλλαγή στο ορυκτό μακιγιάζ του βράχου μπορεί να επιτύχει το ίδιο αποτέλεσμα. Οι επιστήμονες αναγκάζονται να επιλέξουν ποια επιλογή είναι πιο πιθανή σε κάθε μέτρηση που κάνουν. Η σεισμολογία μπορεί να είναι μια σκληρή επιστήμη, αλλά υπάρχει μια τέχνη σε αυτήν.

Οι υποφλοιώδεις δομές είναι επίσης εξοπλισμένες με καμουφλάζ. Στα σεισμικά κύματα αρέσει να παίρνουν τη γρήγορη λωρίδα:διοχετεύονται κατά προτίμηση σε ψυχρότερους, άκαμπτους βράχους. Τα λοφία, όντας ζεστά, είναι αποκρουστικά στα σεισμικά κύματα. Τα λοφία είναι επίσης λεπτά, επιτρέποντας στα περισσότερα εισερχόμενα σεισμικά κύματα να τα αποφύγουν με ευκολία.

Όσο περισσότερα σεισμικά κύματα διασχίζουν το ίδιο σημείο στο λοφίο, τόσο πιο σίγουροι μπορείτε να είστε ότι υπάρχει. Αλλά «σεισμοί δεν συμβαίνουν παντού», είπε η Catherine Rychert, γεωφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Southampton. Και οι σεισμικοί σταθμοί βρίσκονται κυρίως στη στεριά, όχι στον πυθμένα της θάλασσας, πράγμα που σημαίνει ότι οι ωκεανοί έχουν κακή σεισμική κάλυψη.

«Θεωρητικά, γνωρίζουμε ότι [λούφια] πρέπει να υπάρχουν», είπε ο Lau. «Αλλά είναι τόσο δύσκολο να τα δεις σεισμικά». Συνεπώς, τα σεισμικά κύματα συλλαμβάνουν μόνο φέτες λοφίων και οι ιδιότητές τους αποτελούν συχνά αντικείμενο ανεπίλυτων συζητήσεων.

Στην ιδανική περίπτωση, οι επιστήμονες θέλουν να παράγουν μια εικόνα λοφίου που εκτείνεται από τη βάση της μέχρι την επιφάνεια του πλανήτη. Αυτό θα απαιτούσε μια σειρά από σεισμόμετρα απλωμένα σε μια τεράστια περιοχή, σχηματίζοντας ένα τεράστιο άνοιγμα που θα μπορούσε να καταβροχθίσει όσο το δυνατόν περισσότερα σεισμικά κύματα και έτσι να δει ένα μεγάλο τμήμα του μανδύα — ένα σεισμικό ισοδύναμο ενός γιγαντιαίου τηλεσκοπίου.

Έτσι, το 2012, οι επιστήμονες κατασκεύασαν ένα.

Το δέντρο και η αλήθεια

Εκείνη τη χρονιά, δύο σκάφη έκαναν ζιγκ-ζαγκ στον δυτικό Ινδικό Ωκεανό, σταματώντας περιστασιακά για να κάνουν ένα υποβρύχιο σεισμόμετρο να περπατήσει στη σανίδα και να βυθιστεί στον πυθμένα της θάλασσας. Συνολικά, 57 πετάχτηκαν στη θάλασσα, δημιουργώντας τελικά ένα διάφραγμα 2.000 επί 2.000 χιλιομέτρων. Αυτή η τεράστια συστοιχία αυξήθηκε από 37 σεισμικούς σταθμούς που βρίσκονται στη Μαδαγασκάρη και σε διάφορα μικρότερα νησιά.

Για 13 μήνες μεταξύ 2012 και 2013, αυτό το διάφραγμα ήταν ανοιχτό. Ο στόχος του:να κυνηγήσει το λοφίο της Ρεϋνιόν, ένα από τα πιο σημαντικά συντριβάνια φωτιάς που κοσμεί τον πλανήτη τα τελευταία 100 εκατομμύρια χρόνια.

Μια ομάδα επιστημόνων κοίταξε μέσα από το τηλεσκόπιο του μανδύα τους. Συνδύασαν τα δεδομένα τους με δύο άλλα σύνολα σεισμικών δεδομένων και σοκαρίστηκαν όταν είδαν το λεπτό, κάθετο λοφίο κάτω από τη Ρεϋνιόν απλώς να εξαφανίζεται στον κάτω μανδύα. Εκείνη τη στιγμή, η Maria Tsekhmistrenko, τότε φοιτήτρια του Sigloch's στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, θυμάται ότι σκέφτηκε:«Α, πρέπει να έκανα κάτι τρομερό λάθος. Ολα είναι λάθος. Το διδακτορικό μου. έχει τελειώσει."

Αλλά καθώς η ομάδα κοίταξε ολόκληρη την περιοχή, τα δεδομένα άρχισαν να αποκαλύπτουν ένα εντυπωσιακό θέαμα. Η αφρικανική γιγάντια σταγόνα, 2.900 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια, μεγαλώνει από τη μέση της για να σχηματίσει έναν «κορμό», φτάνοντας σε βάθος 1.500 χιλιομέτρων. Η κορυφή του κορμού, που ονομάζεται ακμή, φαίνεται να αναπτύσσει παχιά κλαδιά καυτής ύλης από τα δυτικά και ανατολικά άκρα του. Αυτά αναπτύσσονται διαγώνια προς τα πάνω μέχρι να φτάσουν σε βάθος 1.000 έως 800 χιλιομέτρων. Σε αυτό το σημείο, οι κορυφές αυτών των κλαδιών φυτρώνουν κάθετα ανερχόμενα λεπτά κλαδιά.

Ένα από αυτά τα λεπτά κλαδιά φτάνει στην κάτω πλευρά της υπερηφαιστειακής Ρεϋνιόν. Γύρω στα 3.000 χιλιόμετρα βορειοδυτικά, ένας άλλος διαγώνιος κλάδος εκτείνεται στην Ανατολική Αφρική, μια περιοχή γεμάτη ηφαιστειότητα και στην οποία προηγούμενες σεισμικές εργασίες βρέθηκαν να φιλοξενούν ένα ή ίσως δύο λοφία μανδύα.

Αλλά υπήρχε ένα πρόβλημα:αυτή η δομή ήταν δύσκολο να συμβιβαστεί με τους νόμους της θερμοδυναμικής.

Τα λοφία, που είναι τόσο καυτά και επιπλέουν, ανεβαίνουν γρήγορα — με 10 φορές την ταχύτητα άλλων μεταναστεύσεων του μανδύα, συμπεριλαμβανομένης της κίνησης των πλακών. «Τα λοφία είναι τόσο γρήγορα. Δεν έχετε χρόνο να τα γείρετε» καθώς ανεβαίνουν, είπε ο Γκες.

Ο Tsekhmistrenko, ο Sigloch και η παρέα συμφωνούν:Τα λοφία ανεβαίνουν ευθεία. Η δομή του δέντρου, λοιπόν, είναι απόδειξη για μια πιο περίπλοκη διαδικασία που συμβαίνει στον μανδύα.

Να πώς πιστεύουν ότι λειτουργεί:Η αφρικανική σταγόνα - συμπεριλαμβανομένου του κορμού και της ακμής - θερμαίνεται από τον πυρήνα. Η ανατολική και η δυτική περιφέρεια του καυτού άκρου, που περιβάλλεται από ένα μεγάλο ποσοστό σχετικά ψυχρότερου περιβαλλοντικού υλικού μανδύα, είναι αρκετά επιπλέουσες. Τελικά, μια σταγόνα 800 χιλιομέτρων κόβεται από κάθε άκρο. και τα δύο ανεβαίνουν κατακόρυφα για δεκάδες εκατομμύρια χρόνια. Τελικά, φτάνουν στο ρηχό όριο μεταξύ του πυκνού κάτω μανδύα και του λιγότερο πυκνού άνω μανδύα. Εκεί απλώνονται πλευρικά. Αρκετές ουρές ξεφυτρώνουν από την κορυφή τους και υψώνονται κατακόρυφα, σχηματίζοντας αυτούς τους στενούς πύργους που κλασικά αναφέρονται ως λοφία.

Εν τω μεταξύ, καθώς η μία από αυτές τις δύο υπό-κηλίδες υψώνεται προς την Ανατολική Αφρική και η μία προς τη Ρεϋνιόν, τα ανατολικά και δυτικά άκρα του άκρου - τώρα πιο κοντά στη μέση του - παράγουν δύο νέες σταγόνες, οι οποίες επίσης υψώνονται ευθεία προς τα επάνω. Δεδομένου ότι φεύγουν αργότερα και τοποθετούνται κάτω δεξιά και κάτω αριστερά των σταγόνων της Ανατολικής Αφρικής και της Ρεϋνιόν αντίστοιχα, μοιάζουν με διαγώνιους, διασυνδεδεμένους κλάδους. Στην πραγματικότητα, είναι ξεχωριστές σταγόνες, όλες ανυψώνονται κατακόρυφα.

Ανεξάρτητοι επιστήμονες επικρότησαν σε μεγάλο βαθμό την έρευνα. Κλασικά, το πρόβλημα με την απεικόνιση δομών λοφίου σε υψηλή ανάλυση είναι η έλλειψη σεισμικών δεδομένων. Όχι έτσι αυτή τη φορά, είπε ο Rychert, «επειδή έκαναν αυτό το εκπληκτικό πείραμα στον Ινδικό Ωκεανό», ένα πείραμα που έπεσε πάνω σε ένα κύμα σεισμικών κυμάτων.

Ο συνδυασμός των δεδομένων από τη γιγάντια συστοιχία με πρόσθετα σύνολα σεισμικών δεδομένων αποδείχτηκε καθοριστικός, καθώς επέτρεψε στην ομάδα να επιλύσει με ακρίβεια ένα ολόκληρο τμήμα του μανδύα, από τα μεγαλύτερα βάθη του έως τα υψηλότερα στάδια. «Όσον αφορά τη σεισμολογία, είναι ένα βήμα προς τα εμπρός», δήλωσε η Carolina Lithgow-Bertelloni, γεωφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες. "Με αυτή την έννοια, νομίζω ότι είναι υπέροχο."

Η δομή του δέντρου είναι «μια ενδιαφέρουσα παρατήρηση», είπε ο Fitton, και το μοντέλο της ομάδας για το πώς διακλαδίζεται από τον πυρήνα είναι «πολύ έξυπνη ιδέα». Αλλά προειδοποιεί ότι το ακριβές μοντέλο τους για το τι συμβαίνει στον μανδύα είναι μόνο μία από τις πολλές πιθανές ερμηνείες του τι συμβαίνει. «Νομίζω ότι είναι μια πολύ ωραία ιδέα», είπε ο Rychert. "Δεν ξέρω αν είναι η σωστή ιδέα, αλλά είναι ωραία."

«Η σεισμική τομογραφία είναι ένα στιγμιότυπο του σήμερα», δήλωσε ο Lithgow-Bertelloni. Η λήψη στιγμιότυπων από τις σημερινές δομές και η εικασία για το πώς σχηματίστηκαν σε εκατομμύρια χρόνια και πώς θα συνεχίσουν να εξελίσσονται, είναι γεμάτη αβεβαιότητα, προειδοποιεί.

Οι κατακλυσμοί που έρχονται

Εάν το θεωρητικό μοντέλο της ομάδας είναι σωστό, ενισχύει δύο μακροχρόνια τρένα σκέψης. Το πρώτο, είπε ο Γκες, είναι ότι τα λοφία της Γης «δεν είναι τόσο απλά όσο το να κάνεις απλώς ένα εξάρθρωση σε ένα κουτί σιρόπι σε ένα εργαστήριο». Η φύση είναι πολύπλοκη, και με τρόπους που πολλές φορές εκπλήσσουν.

Το δεύτερο είναι ότι αυτές οι γιγάντιες σταγόνες έπαιξαν, και θα συνεχίσουν να παίζουν, καθοριστικό ρόλο στην πολυτάραχη ιστορία του πλανήτη.

Μερικοί επιστήμονες υποψιάζονται ότι τα λοφία από την αφρικανική γιγάντια σταγόνα πέρασαν τουλάχιστον 120 εκατομμύρια χρόνια σχίζοντας την αρχαία υπερήπειρο της Γκοντβάνα σε θραύσματα. Καθώς τα λοφία ανέβαιναν στη βάση του, το ζέσταιναν και το εξασθενούσαν. σαν τυφλοπόντικες που φτιάχνουν λόφους, έκαναν τη γη πάνω από αυτά τα λοφία να στριμώξουν προς τα πάνω και μετά να γλιστρήσουν προς τα κάτω. Η Αυστραλία αποσυνδέθηκε από την Ινδία και την Ανταρκτική, η Μαδαγασκάρη από την Αφρική και η μικροήπειρος των Σεϋχελλών από την Ινδία — μια πράξη καταστροφής που έκανε τον Ινδικό Ωκεανό.

Εάν το λοφίο ή τα λοφία κάτω από την Ανατολική Αφρική διατηρήσουν την επίθεσή τους, θα συμβάλουν στη μελλοντική αποσύνθεση της αφρικανικής ηπείρου:συγκεκριμένα, τη διάλυση της Ανατολικής Αφρικής και τη δημιουργία μιας νέας μικροηπείρου που επιπλέει δίπλα στον νεότερο ωκεανό του κόσμου.

Αλλά αυτό το μελλοντικό τεκτονικό διαζύγιο φαίνεται ασήμαντο αν σκεφτεί κανείς την καταστροφή που μπορεί να συμβεί στο νότιο άκρο της ηπείρου. Η ομάδα εκτιμά ότι, σε δεκάδες εκατομμύρια χρόνια, μια σταγόνα με εφιαλτικά γιγαντιαίες διαστάσεις θα τσιμπήσει από το κεντρικό άκρο και θα υψωθεί για να συναντήσει αυτό που είναι τώρα τα θεμέλια της Νότιας Αφρικής. Αυτό, είπε ο Sigloch, θα προκαλούσε κατακλυσμικές εκρήξεις. Οι παγίδες Deccan προκλήθηκαν από αυτό που θα σκεφτόμασταν ως ένα μοναχικό λοφίο μανδύα. Ωστόσο, αυτή η μελλοντική mega-blob θα ήταν ικανή να παράγει ηφαιστειογενή τόσο παραγωγικό και εκτεταμένο που οι παγίδες του Deccan θα ήταν ένα κροτίδα σε σύγκριση.

Το να οραματιζόμαστε μελλοντικές ηφαιστειακές αποκαλύψεις μπορεί να είναι ανησυχητικό. Αλλά γι' αυτό ακριβώς έχει σημασία η ζωγραφική ακριβών εικόνων των λοφίων:είναι κριτές ζωής και θανάτου.

Και όμως, παρά το χάος που προκαλούν, αποτελούν βασικό μέρος του αδιάκοπου κύκλου των τεκτονικών πλακών, που θάβει και εκρήγνυται ακανόνιστα άνθρακα και νερό και, ως εκ θαύματος, έχει ως αποτέλεσμα έναν κατοικήσιμο πλανήτη με αναπνεύσιμη ατμόσφαιρα και εκτεταμένους ωκεανούς - ένας παράδεισος φτιαγμένος από αβυσσαλέους μεγαθήρια. "Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε πώς ένας πλανήτης το καταφέρνει αυτό για δισεκατομμύρια χρόνια για να επιτρέψει βασικά την ανθρώπινη ύπαρξη", είπε ο Rychert.

Θα περάσει καιρός ακόμη μέχρι να γίνουν κατανοητά τα τέρατα του μανδύα. Μέχρι να φτάσει εκείνη η μέρα, οι επιστήμονες θα συνεχίσουν να σκιαγραφούν τον μανδύα που αλλάζει σχήμα, ακούγοντας ταυτόχρονα τα πολλά θηρία να ανακατεύονται πολύ κάτω από τα πόδια τους.



Επίσκεψη στον ηφαιστειακό αγωγό Soufriere Hills πριν από μια έκρηξη (Μονσεράτ, Μικρές Ινδίες)

Στα ηφαίστεια τόξων, προβλέποντας τη βάναυση μετατόπιση από Η διάχυτη έως εκρηκτική δραστηριότητα είναι πρόκληση. Οι συνθήκες προεκρηκτικού αγωγού ανακτήθηκαν από ελαφρόπετρες και, μαζί με αριθμητικά μοντέλα, βοήθησαν στον περιορισμό της δυναμικής ροής του μάγματος πριν από την έκρηξη. Σύμφωνα με μ

Ανακαλύφθηκε μια εξωγήινη μούμια με 3 δάχτυλα στην έρημο Ατακάμα;

Το 2003, η ανακάλυψη μιας παράξενης μούμιας πυροδότησε μια συζήτηση για την προέλευσή της. Θα μπορούσε η μούμια να ήταν τα υπολείμματα ενός εξωγήινου; Μια νέα έρευνα μπορεί τώρα να λύσει το επιχείρημα μια για πάντα. Η μούμια, γνωστή ως Ata, βρέθηκε το 2003 στην έρημο Atacama στη βόρεια Χιλή, ο Ramó

Μοντέλο φυτικών κυττάρων:Ιδέες για διασκεδαστικά έργα

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για την κατανόηση της δομής των φυτικών κυττάρων. Η κατασκευή ενός τρισδιάστατου μοντέλου ενός φυτικού κυττάρου είναι ένας εξαιρετικός τρόπος για να εξοικειωθείτε με αυτά, γιατί έτσι μπορείτε να οπτικοποιήσετε τα συστατικά μέρη του κυττάρου. Αυτός είναι ένας από τους λόγους