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在地表之下三千公里,还有另一个世界
地球上真实存在一个地下世界,虽然这个世界里的狗更少且没什么风,可能还遍地是屎。科学家们正在绘制一幅详细的地下世界地图,从某种程度上来说这算是地狱地图。
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地球由板块构造而成,浩瀚无垠的地壳与地幔散开又挤压在一起,带来火山活动、地震和大陆漂移。在名为俯冲的这一过程中,某板块滑入另一板块下,导致地球的另一部分沉入地幔中。一个来自欧洲的科学家团队一直在研究这一地下世界的地图集(俯冲板块地图集),以便了解地球的地幔以及这一地下世界的历史和地理。他们已将研究细节发表在《构造物理学》期刊上。
来自乌得勒支大学的Douwe van Hinsbergen表示:“现在我们不仅能够追踪板块在地表上的移动方式,还能够追踪到它们如何沉入核幔边界。对我而言这很酷——我们能够了解地球里面的物理学。”
你也许会认为沉入地幔中的地球板块融化了,但实际上它们会在地幔周围粘附很长时间,并沉入地下三千公里处。van Hinsbergen团队所做的地图集是第一个能够解释现今全球地幔结构、其物理属性以及它与地球过去3亿年来动态演化之间关系的目录册。
这一研究耗费了科学家们17年的努力,为了将这些缓冲带图像化,研究人员们采用了层析成像技术。它有点像医学成像技术,但它重建图像利用的是穿过地球的声波速度而非光波速度。
研究人员们能够利用这一信息辨别出许多缓冲板块的历史以及它们对地球的影响。以Bitterroot缓冲板块为例,它位于北美洲西部两百公里下。这一板块俯冲的时间可能是6600万至4600万年前,导致Challis Absaroka arc这一古老地区的火山活动。这一个具有五千万年历史的火山地区如今只能从美国西北部地区留下的岩石上察觉。更新的缓冲板块留下来的特点也更加引人注意,比如安第斯山脉和喜马拉雅山脉地区。
休斯顿大学的Jonny Wu并未参与该研究,他表示这一项目就像地球基因测序工程。
van Hinsbergen说道:“如果你能看到十六世纪的第一个世界地图集,那么你就会发现它与如今的地图不同。我认为在十年乃至二十年后它看起来还会有些不一样。我们可能会在这里和那里发现缓冲板块。”
地狱是真的。或者至少在地球演化过程中,许多大陆沉入地幔后会粘附在地幔周围,并在地表留下明显的特征、在地幔里造成复杂的行为。你可以点击这里看到地下世界图集。