gov-civil-vilareal.pt박쥐와 같은 반향정위를 사용하여 지구 핵 근처에서 발견된 신비한 구조
>우리 행성의 단단한 맨틀과 용융된 핵을 분리하는 광대한 지역은 쥘 베른(Jules Verne)의 1864년 소설과 같은 야생 공상과학 소설에서만 주로 탐험되는 신비한 영역입니다. 지구의 중심으로의 여행 또는 약간 야비한 2003년 할리우드 장편 영화 핵심 .
이제 과학자 팀이 메릴랜드 대학교 지진파의 메아리를 대상으로 하고 태평양 분지 아래로 이동하는 방법은 코어-맨틀 경계의 지각 아래 깊숙한 지역에 서식하는 일부 계몽적이고 설명할 수 없는 구조를 드러냈습니다.
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6월 12일 온라인 과학 저널에 발표된 새로운 연구에서 설명한 바와 같이 과학 , 메릴랜드 대학 연구원들은 박쥐와 돌고래가 사용하는 것과 유사한 반향정위 방법을 복제했습니다. 여기에서 그들은 수백 개의 지진을 사용하여 최초의 동시 지진계 실험을 수행하여 반향 신호를 식별하고 행성의 니켈-철 심장 근처에서 예상치 못한 수의 광범위하고 덩어리진 구조를 감지했습니다.
크레딧: 김도연/메릴랜드 대학교
비정상적으로 밀도가 높고 뜨거운 암석의 이질적인 지역은 코어-맨틀 경계에 무엇이 있는지에 대한 우리의 이해에 큰 변화를 나타냅니다. 과학자들은 아직 이러한 구조의 구성에 대해 확신하지 못했으며 초기 연구에서는 이에 대한 보기가 희박했습니다. 최근 발견은 판 구조론이 초기 영겁의 행성 개발에 어떻게 작용했는지에 대한 새로운 이론을 제공할 것입니다.
'일반적으로 하는 것처럼 한 번에 몇 가지에 초점을 맞추는 대신 수천 개의 코어-맨틀 경계 에코를 한 번에 살펴봄으로써 완전히 새로운 관점을 얻었습니다.'라고 설명했습니다. 김도연 , UMD 지질학과의 박사후 연구원이자 이 연구의 주저자입니다. '이것은 코어-맨틀 경계 영역이 이러한 에코를 생성할 수 있는 구조를 많이 가지고 있다는 것을 보여주고 있으며, 우리가 좁은 시야를 가지고 있었기 때문에 이전에는 깨닫지 못했던 것입니다.'
지구 물리학자들은 태평양 분지 아래로 이동하는 지진파 에코의 특정 파형에 초점을 맞췄습니다. 그들의 분석은 남태평양의 화산 마르키즈 제도 아래에서 이전에 알려지지 않은 구조를 밝혀냈습니다.
크레딧: 게티 이미지
연구원들은 별과 은하를 연구하기 위해 고안된 시퀀서(Sequencer)라는 복잡한 알고리즘의 도움을 받아 산더미 같은 지진 데이터를 검색하기 위해 먼저 재보정한 후 패턴을 찾는 대규모 천문 데이터 세트를 통해 구멍을 뚫을 수 있는 능력을 요구했습니다.
'지구 과학 분야의 기계 학습은 빠르게 성장하고 있으며 Sequencer와 같은 방법을 사용하면 지진 반향을 체계적으로 감지하고 대부분 수수께끼로 남아 있는 맨틀 바닥의 구조에 대한 새로운 통찰력을 얻을 수 있습니다.' 김 메모 .
Sequencer는 한 가지 고유한 유형의 지진파에 대한 거의 7,000개의 지진파를 포함하는 30년 동안의 정보를 수집한 후 과학자들이 이전 분석에서 간과했을 수 있는 초저속 영역을 반영하는 지진 반향을 추적하고 놀라운 계시를 발견했습니다.
지진에 의해 생성된 지진파가 수천 마일 아래 지구의 창자에 파고들 때 이러한 파도는 암석 밀도, 온도 또는 구성의 변화에 따라 이동하고 느려지며 산란합니다. 다른 지역의 지진계에 부딪힐 때 이러한 반동 신호의 이동 시간과 강도를 계산함으로써 과학자들은 표면 아래에 숨어 있는 암석의 물리적 특성에 대한 모델을 만들 수 있습니다.
크레딧: 김도연/메릴랜드 대학교
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지질학자는 '우리가 전에는 존재조차 몰랐던 마르키즈 제도 아래에 이렇게 큰 지형이 있다는 사실에 놀랐다'고 설명했다. 베드란 레키치 메릴랜드 대학의. '이것은 시퀀서 알고리즘이 이전에는 할 수 없었던 방식으로 전 세계 지진계 데이터를 맥락화하는 데 어떻게 도움이 되는지 보여주기 때문에 정말 흥미진진합니다.'
'우리는 모든 지진파 경로의 약 40%에서 에코를 발견했습니다.'라고 Lekić가 덧붙였습니다. '우리가 그것들이 더 희귀할 것으로 예상했기 때문에 그것은 놀라운 일이었고, 이것이 의미하는 바는 코어-맨틀 경계의 변칙적 구조가 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 널리 퍼져 있다는 것입니다.'
이 어두운 코어-맨틀 영역에서 미지의 구조를 탐지하는 시퀀서의 적성을 보여준 후, 이러한 기술은 다양한 종류의 파도와 주파수를 적용하여 지구 내부의 고해상도 지도를 구성함으로써 추가로 사용될 수 있습니다. 이 이상하고 밀도가 높은 지역을 조사하여 지구의 진화를 더 잘 이해할 수 있습니다.
