Континенталната скала, която стои под източното крайбрежие на Северна Америка, е доста скучна, тектонично казано. Последните драматични геоложки ситуации там се случиха преди около 200 милиона години и повечето промени от тогава са от ледникова, вятърна и водна ерозия.
Но проект, който помогна да се изобразят слоевете скала под континента с безпрецедентна яснота, помогна да се разкрие малка, необичайна характеристика, която изглежда е сравнително ново „петно“ от гореща, изгряваща скала под част от американския североизток.
Необичайната особеност беше забелязана и преди, когато учените използваха сеизмичните вълни, които рутинно рикошират през вътрешността на Земята, за да разкрият някои от структурите, скрити под краката ни. Такива вълни пътуват с различна скорост и ъгъл през различни видове скали, включително скали с различна температура и скали, движещи се в различни посоки. Малката функция под Североизтока се показа като зона с необичайно висока температура, но снимките бяха доста размити.
Влезте в проекта EarthScope, финансиран от Национална научна фондация, който постави хиляди сеизмични детектори и други инструменти в Съединените щати, за да получите по-ясна снимка на различните функции - като разрушения на земетресението и различни слоеве от древна скала - които дебнат отдолу повърхността. Левин оприличи данните на EarthScope, като премина от използване на мъничко фенерче в прашна стая до светлината на въздуха.
Или, за да го сравним с друг светоосвещаващ проект, „това е сравнимо с изпращането на Хъбъл нагоре“, каза той, позовавайки се на легендарния космически телескоп.
С помощта на студенти, работещи по проекти за дипломни работи, Левин и неговите колеги откриха, че стълбовете на предаването, които са останали, когато скалата във вътрешността на Земята липсва от същата зона, където скалата под повърхността изглеждаше по-гореща.
Като цяло доказателствата сочат, че петна от гореща скала на около 100 мили (160 километра) надолу се издига нагоре в горната част на мантията на Земята (слой Земя точно под кора), казват авторите на изследването.
Точният източник на това петно не е ясен; той няма дълбоките корени надолу в мантията, наблюдавана в горещи точки, като тези, които се намират под Йелоустоун или на Хавайските острови и подхранват горещите извори на бившия и Хавайските вулкани, намиращи се на всяко място, каза Левин.
Барбара Романович, геофизик от UC Berkeley, който не е участвал в изследването, заяви в имейл, че това петно може да бъде свързано с пръст материал по-дълбоко в мантията, който тя и един от нейните студенти описват в работата, която в момента се преглежда. за публикуване в научно списание. Този пръст се простира хоризонтално по трасето на горещата точка (или следата, оставена, когато тектоничните плочи се движат над вулканична гореща точка) от средната част на Атлантическия хребет - шевът, който минава по средата на океанското дъно - във вътрешността и на север, каза тя.
"Възможно е да има други функции като тази, която документират по тази песен, докосвайки се до по-дълбокия канал. Данните просто не са там, за да ги видите", каза Романович.
Малкият размер и горещата температура на петна също предполагат, че тя е сравнително млада черта - в мащаба на десетки милиони години - защото вероятно би се охладила, ако беше по-млада, каза той. Освен това няма повърхностни характеристики, които биха могли да бъдат свързани с него, тъй като тя седи доста под долния ръб на тектоничната плоча, добави Левин.
Механизмите, които причиняват образуване на мехурчета от материал на мантията по-близо до повърхността, отколкото е нормално, биха могли да са виновни за петна, каза той, но това ще отнеме повече работа за проучване.
Друг голям въпрос е дали това е функция, която се случва по-често под земните континенти, или е по-скоро любопитство. За да отговорят на това, учените ще трябва да разположат версии на EarthScope на други континенти, за да получат същия вид прецизни изображения, получени за Северна Америка, каза Левин.
„Това е тази резолюция, от която се нуждаем навсякъде и бих казал, не само под континентите, но и под океаните. Може би още повече под океаните“, каза Романович. Разходите и техническите предизвикателства стимулират подобни усилия досега, но има нов интерес за прилагането на такива мрежи. „Това ще помогне да се разбере водопроводът в земната мантия и голяма част от действията са под океаните“, каза тя.
