Tief im Erdmantel, dort Zwei riesige Blasen. Einer befindet sich unter Afrika und der andere fast gegenüber dem ersten, unter dem Pazifischen Ozean. Aber diese beiden Punkte sind nicht gleichermaßen deckungsgleich.
Neue Forschungen haben ergeben, dass sich der Punkt unter Afrika viel näher an die Oberfläche erstreckt – und instabiler ist – als der Punkt unter dem Pazifischen Ozean. Dieser Unterschied könnte erklären, warum die Kruste unter Afrika auf ein höheres Niveau gestiegen ist und warum der Kontinent über Hunderte von Millionen von Jahren viele massive Vulkanausbrüche erlebt hat.
Diese Instabilität kann auch viele Auswirkungen auf die tektonische Bewegung der Oberfläche haben Erdbeben Qian Yuan, ein Doktorand der Geologie an der Arizona State University (ASU), der die Forschung leitete, sagte:
Paar Stiche
Mantelpunkte sind besser bekannt als LLSVPs. Dies bedeutet, dass sich die Wellen verlangsamen, wenn durch Erdbeben erzeugte seismische Wellen diese tiefen Regionen durchqueren. Diese Verlangsamung zeigt an, dass an dieser Stelle etwas anderes im Mantel ist, wie z. B. Dichte oder Temperatur – Oder beides.
Wissenschaftler sind sich nicht sicher, warum die Mantelflecken existieren. Yuan sagte gegenüber Live Science, dass es zwei gemeinsame Hypothesen gibt. Einer davon ist, dass er aus Krustenansammlungen besteht, von denen er abgerutscht ist ein LandVon der Oberfläche bis in die Tiefen des Mantels. Eine andere ist, dass sie die Überreste eines Ozeans aus Magma sind, der während der Frühgeschichte der Erde im unteren Erdmantel existiert haben könnte. von hier Ozeanmagma abgekühlt und kristallisiertEs könnte Bereiche hinterlassen haben, die viel dichter waren als der Rest des Mantels.
Laut Yuan haben frühere Studien darauf hingewiesen, dass diese beiden Punkte möglicherweise nicht gleich sind, aber keine dieser Studien verwendete globale Datensätze, die die beiden leicht vergleichen könnten. Er und sein Berater, Mingming Li, außerordentlicher Professor für Geodynamik an der Arizona State University, untersuchten 17 Datensätze globaler seismischer Wellen, um die Höhe jedes Punktes zu bestimmen.
Sie fanden heraus, dass sich der afrikanische Punkt etwa 1.000 Kilometer über dem pazifischen Punkt erstreckt. Dies ist eine Differenz von etwa 113 . Mount Everest. Insgesamt erstreckt sich die Masse des Pazifischen Ozeans von 700 bis 800 km bis zur Grenze zwischen Kern und Mantel. Der African Point erstreckt sich von 990 bis 1.100 Meilen (1.600 bis 1.800 km) nach oben.
Punkt der Instabilität
Dann nutzten die Forscher Computermodelle, um herauszufinden, welche Merkmale der Punkte diese Unterschiede erklären könnten. Sie fanden heraus, dass die wichtigsten die Dichte der Punkte selbst und die Viskosität des umgebenden Mantels waren. Die Viskosität bezieht sich auf die Leichtigkeit, mit der Mantelgesteine verformt werden können.
Laut Yuan müsste der afrikanische Punkt, um viel länger als der pazifische Punkt zu sein, viel weniger dicht sein. „Weil es weniger dicht und instabil ist“, sagte er.
Die afrikanische Masse ist noch weit von der Erdkruste entfernt – die Gesamtdicke des Mantels beträgt 2.900 km – aber die Instabilität dieser tiefen Struktur könnte Auswirkungen auf die Oberfläche des Planeten haben. LLSVPs können eine Quelle für heiße Schwaden aus aufsteigendem Mantelmaterial sein. Diese Schwaden wiederum könnten riesige Eruptionen, tektonische Störungen und möglicherweise sogar kontinentale Störungen verursachen, sagte Yuan.
Der African Point liegt „sehr nahe an der Oberfläche, daher besteht die Möglichkeit, dass eine große Mantelwolke vom African Point aufsteigt und zu mehr Oberflächenhebung, Erdbeben und riesigen Vulkanausbrüchen führen könnte“, sagte Yuan.
Diese Prozesse finden über Millionen von Jahren statt und dauern in Afrika an. Yuan sagte, es scheine eine Verbindung zwischen dem African Point und großen Vulkanausbrüchen zu geben. Papier 2010 Veröffentlicht in Natur Er fand heraus, dass in den letzten 320 Millionen Jahren 80 % der Kimberlite oder massiven Vulkanausbrüche aus Mantelgestein stammen Diamant An der Oberfläche geschah es knapp über der Grenze von Ponta Africana.
Yuan Li veröffentlichte seine Ergebnisse am 10. März in der Zeitschrift Naturwissenschaften der Erde. Sie arbeiten jetzt an Punktursprüngen. Während diese Ergebnisse noch in einem Peer-Review-Journal veröffentlicht werden müssen, präsentierten die Forscher die Ergebnisse auf der 52. Lunar and Planetary Science Conference im März 2021; Diese Forschung schlug vor, dass die Punkte Es könnten die Überreste eines Objekts von der Größe eines Planeten sein von was Es traf die Erde vor etwa 4,5 Milliarden JahrenMondbildung.
Ursprünglich veröffentlicht auf Live Science.
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