巨大的地震揭示了地下隐藏的“山脉”410英里,可能比地球表面上的任何地方都大

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05月

1994年,一场8.2级的大地震袭击了玻利维亚人口稀少的地区,海拔约400英里。 现在,一个国际科学家团队已经分析了这次事件的数据,以发现地球内部深处以前未被识别的“山脉”。

我们大多数人在学校被教导地球分为不同的层次:内部和外部核心,地幔和地壳。 但这简化了图片,因为据科学家称,还有另一层称为“过渡带”,它将地幔分成两层。

对于发表在“ ”杂志上的一项研究,普林斯顿大学的研究小组想要确定顶部和底部过渡区的粗糙度 - 分别位于410公里(255英里)和660公里(410英里)的深处。 (过渡区的底部通常被称为“660公里的边界”。)

要做到这一点,团队必须深入了解地球的内部。 但由于我们无法在地表以下看到物体,科学家们分析了地震产生的冲击波的行为,因为它们散布在我们的星球内部,以创建一幅表面下方正在发生的事情。

当涉及到这种技术时,地震越强大越好,因为更强的冲击波可以传播得更远,因此该团队选择检查1994年玻利维亚事件 - 有史以来第二大深地震。 事实上,震级为7.0或更高的地震的冲击波非常强大,它们可以从地球的一侧行进到另一侧并再次返回。

普林斯顿研究报告的作者杰西卡欧文在一份声明中说:“你想要一场大而深的地震让整个星球震动。” “地震这个大不经常出现。”

使用普林斯顿的Tiger超级计算机,该团队检查了冲击波数据,以确定过渡区的顶部和底部可能是什么样子。 这种技术的工作方式类似于我们的眼睛如何通过检测散射光波使我们能够看到环境中的物体。

“我们知道,几乎所有物体都有表面粗糙度,因此散射光线,”普林斯顿研究报告的主要作者吴文波说。 “这就是为什么我们可以看到这些物体 - 散射波带有关于表面粗糙度的信息。 在这项研究中,我们调查了在地球内部传播的散射地震波,以限制地球660公里边界的粗糙度。“

他们的结果表明,虽然过渡区的顶部大部分是平滑的,但在某些地方,如地球表面的山地地形,底部非常粗糙。

“换句话说,比落基山脉或阿巴拉契亚山脉更强的地形位于660公里的边界,”吴说。

虽然科学家们无法对这一地形的高度进行精确测量,但他们认为这些山脉可能比地球表面上的任何类似山脉更大。

来自东京工业大学的地震学家Christine Houser没有参与这项研究,他说新的研究表明,地球的深层“就像我们在地表观察到的一样复杂”。

她说:“利用穿过整个地球和背部的波浪,在400英里深的边界上找到2英里高程变化是一个鼓舞人心的壮举。” “这些研究结果表明,随着地震的发生和地震仪器变得更加复杂并扩展到新的区域,我们将继续探测新的小尺度信号,揭示地球层的新特性。”

earthcore 显示行星地球层的图形,包括过渡区及其粗糙的地形。 普林斯顿通讯办公室的Kyle McKernan