محققان به تازگی شش ساختار مرموز را در عمق زمین شناسایی کردهاند که تا به حال هرگز دیده نشده بودند. این کشف به کمک دادههای زلزله و با استفاده از یک برنامه یادگیری ماشین انجام شده است. در این مطالعه که در Journal of Geophysical Research: Solid Earth منتشر شده، محققان آکادمی علوم چین بیش از ۲ میلیون رکورد زلزله را که در طول سه و نیم دهه جمعآوری شده بود، بررسی کردند و تقریباً ۱۷۵,۰۰۰ سیگنال لرزهای ضعیف را شناسایی کردند که ساختارهای کوچکمقیاس غیرمنتظرهای را در نزدیکی مرز بین گوشته و هسته زمین نشان میدهد.
این مطالعه بر روی نوع خاصی از امواج لرزهای به نام پیشسازهای PKP متمرکز شده است. این امواج ضعیف قبل از امواج لرزهای قویتر (PKIKP) به سطح میرسند. هنگامی که زلزلهای رخ میدهد، هر دو نوع موج از زمین عبور میکنند و اگر برخی از این امواج با تغییرات کوچک در مواد نزدیک به مرز هسته-گوشته مواجه شوند، میتوانند پراکنده شده و مسیرهای متفاوتی را طی کنند. این پیشسازهای PKP میتوانند ساختارهای غیرمعمولی را در عمق زمین نشان دهند.
محققان با استفاده از یک سیستم یادگیری عمیق، توانستند میلیونها شکل موج لرزهای را از تقریباً ۵۰۰۰ زلزله بین سالهای ۱۹۹۰ تا ۲۰۲۴ بررسی کنند. این الگوریتم ابتدا رکوردها را بر اساس کیفیت مرتب کرده و سپس تعیین میکند که آیا شامل پیشسازهای PKP هستند یا خیر. در نهایت، این سیستم ۱۷۴,۹۲۹ سیگنال پیشساز PKP با کیفیت بالا را شناسایی کرد که بیش از ده برابر تمام مطالعات قبلی بود.
این افزایش قابل توجه در مشاهدات به محققان این امکان را داد که ببینند برخی از ساختارهای شناسایی شده در پایین گوشته ممکن است به هم متصل شده و به کمربندهای بزرگتری تبدیل شوند. این ساختارها ممکن است ریشههای بسیار قدیمی داشته باشند و برخی از آنها ممکن است به مواد کشیده شده به عمق زمین توسط فرورانش مربوط باشند.
مناطق جدید شناسایی شده (B1-B6) احتمالاً حاوی “پراکنندههای عمیق” هستند که بر نحوه حرکت امواج لرزهای در زمین تأثیر میگذارند. این ساختارها میتوانند بر نحوه حرکت گوشته و دمای ماگما زیر آتشفشانها تأثیر بگذارند و اطلاعاتی درباره وقوع یا شدت فورانها ارائه دهند. همچنین ممکن است به ما در درک بهتر پدیدههایی مانند تشکیل صفحات تکتونیکی و عدم تعادل در میدان مغناطیسی زمین کمک کنند.
محققان تأکید کردند که این مناطق باید در اولویت مطالعات آینده با وضوح بالاتر قرار گیرند. آنها معتقدند که این کشف میتواند به بهبود مدلهای ساختاری دقیقتر در پایینترین لایه گوشته کمک کند و درک ما از وضعیت ژئودینامیکی عمق زمین را عمیقتر کند.
اگر این روایت برایتان جالب بود، کشف بعدی را از پیشنهادهای پایین انتخاب کنید.