חוקרים חשפו אזורים במעטפת התחתונה של כדור הארץ שבהם גלים סיסמיים נעים לאט יותר (אדום) או מהר יותר (כחול). (סבסטיאן נואי/ETH ציריך)
גלים המתפתלים ממרכז כדור הארץ יכולים לשמש כדי לחוש ממה הוא עשוי, והיכן החומרים הללו עשויים להימצא.
צוות מהאוניברסיטה השוויצרית ETH ציריך וההמכון הטכנולוגי של קליפורניההשתמש בגלים האלה כדי לגלות חלקים של לוחות כדור הארץ במקומות שהם באמת לא צריכים להיות.
מדעני כדור הארץ השתמשו בגלים סיסמיים כדי לשרטט את הנוף התת קרקעי של העולם שלנולמעלה ממאה שנה. כמו המוזיקה שמקרינה ממועדון לילה, האותות הסיסמיים האלה עוברים דרך כמה חומרים מהר יותר או לאט יותר, או אפילו קופצים מהם לגמרי, כך שמה שאנחנו 'שומעים' מפני השטח יכול לספר לנו הרבה על מה שקורה בפנים.
אבל התמונות שאנחנו יכולים ליצור מהרעשים הפנימיים האלה הוגבלו על ידי כוח העיבוד שלנו, כאשר מדענים מסתמכים בדרך כלל על כמה סוגי גלים שניתן לזהות בקלות.
עבור המחקר החדש הזה, הצוות קרא לכוחו שלמחשב העל של פיז דאינטלעבד נתונים מכל סוג של גל רעידת אדמה שהכוכב שלנו משמיע, מה שמאפשר להם לחבר מפה הרבה יותר מפורטת של המעטפת התחתונה שלו.
בכך הם מצאו מה שנראה מאוד כמו שאריות של לוחות טקטוניים, כתמי סלע ענקיים שהם קרירים יותר וצפיפות גבוהה יותר מהמעטפת התחתונה שמסביב.
לשברים האלה של פני השטח שלנו יש נטייה לשקוע במעטפת של כדור הארץ כשהם מאבדים בהתנגשות צלחת-על-צלחת הידועה בשם subduction, אבל כשזה קורה, הספינות הטרופות האלה לא אמורות להגיע רחוק מדי מהמקום שבו נדחפו תַחַת.
אולם כאן, המודל החדש ברזולוציה גבוהה מציג כתמים מסיביים דמויי לוח בכל רחבי העולם, הרחק מכל אחד מאזורי ההפחתה הידועים בהיסטוריה הגיאולוגית האחרונה: מתחת לאוקיינוס השקט המערבי, למשל.
"ככל הנראה, אזורים כאלה במעטפת כדור הארץ נפוצים הרבה יותר ממה שחשבו בעבר",אומרמדען כדור הארץ תומס שוטן מ-ETH ציריך.
שוטן חושב שהנתחים הבלתי מוסברים הללו לאורך המעטפת התחתונה יכולים להיות בעלי מגוון של מקורות, לאו דווקא הפחתה טקטונית.
הגלים שהם השתמשו בהם עבור המודל הזה, הוא אומר, מייצגים בעצם רק תכונה אחת של מה שנמצא מתחת: כלומר, המהירות שבה הם נעים בכדור הארץ. עם זאת, זה עשוי לפשט את התמונה.
"עלינו לחשב את פרמטרי החומר השונים שיכולים ליצור את המהירויות הנצפות של סוגי הגלים השונים. בעיקרו של דבר, עלינו לצלול עמוק יותר לתוך תכונות החומר שמאחורי מהירות הגל", שוטןאומר.
"זה יכול להיות חומר עתיק ועשיר בסיליקה שהיה שם מאז היווצרות המעטפת לפני כ-4 מיליארד שנים ושרד למרות תנועות ההסעה במעטפת, או אזורים שבהם מצטברים סלעים עשירים בברזל כתוצאה מכך. תנועות המעטפת לאורך מיליארדי שנים."
הצורות שזוהו מתחת לאוקיינוס השקט, למשל, יכולות להיות שכבות שנשפכות מבסיסהצלחת, אשר, קרוב לפני השטח, הואהרבה יותר דקממה שצריך להיות.
יהיה צורך במחקר נוסף כדי לקבוע בדיוק ממה מורכבים הנתחים הללו, וכיצד הם הגיעו לשם. אין ספק שלכל אחד יש סיפור לספר.
מחקר זה פורסם ב-Nature'sדוחות מדעיים.
