Mystiska droppar i djupet av jordens mantel kan vara mineraler som har utfällt från det antika havet av magma skapat under kollisionen som gav upphov till månen. Dessa droppar, benämnda ultra-låghastighetszoner, ligger djupt i manteln, nära jordens kärna. De är bara kända för att när seismiska vågor från jordbävningar passerar genom dem, sänker den senare. Detta tyder på att dessa droppar är något annorlunda än andra delar av manteln.
Ny forskning tyder på att droppar kan vara rik på järn mineral - magnesiovustit. Om så är fallet kan deras närvaro antyda vid det forntida oceanet av magma, som existerade 4,5 miljarder år sedan, när en stor kosmisk sten kraschade in i vår planet och bröt av materialet för bildandet av månen.
Fancy Drops
Manteln täcker 2900 km, och dropparna når 100 km bredd. De lyckas sakta ner passande seismiska vågor upp till 30% -50%. Att studera de bisarra formationerna direkt fungerar inte, så forskare måste imitera trycket i den djupa manteln under jordens yta. För att ta reda på om egenskaperna hos ultra-låghastighetszoner observeras i magnesioobrazit, använde forskarna ett litet urval av mineralet, sätter det i en tryckkammare och klämde fast det med ett par diamantmutlar. Hela enheten i storlek passar lätt i handflatan. Forskare bombarderade provet med röntgenstrålar i olika vinklar och mättes sedan av röntgenstrålens energi som kom ut ur provet.
Under tryck
Det visade sig att högt tryck förändrar allt. Vid atmosfärstryck är de utgående vågorna från provet alltid desamma. Men med gränsen för mantelkärnan spelar riktningen av vågrörelsen en viktig roll. Beroende på typ av passage kan hastigheten ändras med 60%. Tvärvågen passerar genom mineralet vid 3 km / s i en riktning och lite mer än 5 km / s i den andra.
Den snabbaste rörelsen vid atmosfärstryck (längs kristallstrukturen) är vågornas långsammaste rörelse. Den snabbaste rörelseindikatorn är på ytan av kristallen. Dessa skillnader kallas anisotropier.
Vad betyder detta för en riktig mantel? Anisotropi observeras också i den. Naturligtvis kan ingen bevisa det direkt, men spekulation har argument. Om teorin om magma kylning är sann och magnesiovustit är närvarande i manteln, kan bevis på det antika havet av magma registreras. Nu arbetar forskare med seismologer för att testa förekomsten av seismiska vågor och bestämma relevansen av deras reaktioner med ett laboratorieexperiment.
