Глибоко під нашими ногами, майже за 3000 кілометрів вниз, лежить світ таємниць. Шар D'', регіон у нижній мантії Землі, давно спантеличував вчених. Це місце, де тверда порода поводиться несподіваним чином, ані повністю тверда, ані рідка.
Нещодавній прорив під керівництвом професора Мотохіко Муракамі з ETH Zurich пролив світло на цю загадкову зону. Опубліковане в журналі Communications Earth & Environment, дослідження розкриває динамічні процеси, що формують нашу планету зсередини. Це відкриття, зроблене в Цюріху, Швейцарія, пропонує нове розуміння прихованих глибин Землі.
Протягом десятиліть шар D'' був загадкою. Сейсмічні хвилі різко змінюють швидкість, проходячи через нього, що натякає на унікальні властивості матеріалу. Ранні теорії зосереджувалися на мінеральних змінах, але вони не повністю пояснювали таку поведінку. Команда професора Муракамі виявила, що ключовим є вирівнювання пост-перовскітних кристалів, утворених під екстремальним тиском і температурою.
Експерименти в ETH Zurich відтворили умови шару D''. Вчені виміряли швидкості сейсмічних хвиль, підтвердивши, що структура кристалів контролює зміни хвиль. Це відкриття доводить, що мантія, яка колись вважалася статичною, є динамічною, текучою сутністю.
Дослідження визначає конвекцію мантії як силу, що вирівнює кристали. Цей повільний потік породи переорієнтовує пост-перовскітні кристали, впливаючи на сейсмічні хвилі. Це відкриття надає докази потоку мантії на межі ядро-мантія, змінюючи наше розуміння внутрішньої динаміки Землі.
Це нове знання дозволяє краще моделювати рухи тектонічних плит, вулканізм і магнітне поле Землі. Воно кидає виклик ідеї жорсткої мантії, розкриваючи складну взаємодію тиску, температури та структури кристалів. Пост-перовскітна фаза стає ключовим гравцем у глибинних явищах Землі.
Це дослідження розширює нашу здатність візуалізувати та оцінювати сили, що формують нашу планету. Воно підкреслює взаємозв'язок процесів Землі, від поверхні до ядра. Дослідження встановлює новий стандарт для інтеграції лабораторних експериментів, спостережень і моделювання в науках про Землю.
Вирівнювання пост-перовскітних кристалів у шарі D'' не тільки вирішує сейсмічну загадку, але й розкриває мантію як динамічну, текучу сутність. Це відкриття відкриває нову сторінку в геонауках, покращуючи наше розуміння потужних сил, які формують нашу планету.