Zemský plášť, jehož tloušťka dosahuje až (2 900 km a tvoří 84 % objemu Země, byl v minulosti považován za jednoduše vrstevnatý. Nové studie však ukazují, že je mnohem komplexnější a záhadnější.
Plášť, v němž dominují minerály bohaté na křemičitany s vysokým obsahem železa a hořčíku, je převážně pevný, ale chová se jako viskózní tok, který se plíživě mění s geodynamickým časovým měřítkem. Tento pohyb pohání tektonickou činnost, jako jsou zemětřesení, sopečné erupce a posun kontinentů.
Teplo zemského jádra pohání konvekci, nepřetržitý cyklus stoupajícího horkého materiálu a klesajícího studeného materiálu. Tento proces je základním procesem deformace zemského povrchu, který diktuje pohyby tektonických desek. Vědci již desítky let využívají zemětřesné vlny ke zkoumání zemského nitra.
Tyto seismické vlny, které se při zemětřesení šíří směrem ven, se při průchodu různými vrstvami ohýbají a odrážejí. Geofyzici sledují dobu, která uplynula mezi emisí seismických vln putujících a seismickými stanicemi rozmístěnými po celém světě, aby získali obraz o struktuře zemského nitra. Až dosud však byl tento obraz neúplný (stejně jako tento historický objev potopeného kontinentu).
Související článek
Přelomový geofyzikální přístup odhaluje nové poznatky o spodním plášti
Nedávný geofyzikální pokrok přináší stále lepší porozumění spodní části pláště. Pomocí nové metody zvané „inverze celé vlnové křivky“ mohou nyní vědci rekonstruovat celou rodinu seismických vln vznikajících při zemětřeseních.
Při tomto přístupu byly nalezeny neobvyklé jevy i v oblastech, o nichž se předpokládalo, že nemají žádnou lokalizaci. Zajímavým zjištěním je, že hluboko v Tichém oceánu existují oblasti, kde seismické vlny velmi rychle zeslabují, což svědčí o existenci nějakého neznámého materiálu.
V této studii vědci z ETH Zurich a California Institute of Technology objevili oblasti, které připomínají zbytky úlomků desek. Tyto úlomky byly nalezeny v oblastech bez dávných záznamů o subdukci – kdy se jedna tektonická deska pohybuje pod druhou. Toto pozorování zpochybňuje hluboce zakořeněný předpoklad, který se týká deskové tektoniky a konečného výsledku subdukovaných desek.
Seismické vlny odhalují záhadné chladné, kompaktní oblasti zemského pláště
Seismické vlny nám umožňují nahlédnout do chladných, hustých oblastí pláště, které se mohou zachovat z dávných tektonických desek, a další anomálie mohou být horniny bohaté na železo nebo křemík, pocházející z rané Země. Zvláštní nález pod západním Pacifikem, kde neodpovídal subdukčnímu modelu, naznačuje, že může existovat jeden zcela nový model těchto oblastí.
Tyto výsledky poskytují nedoceněnou složitost pláště ve srovnání s dřívějšími modely a mohou poskytnout náznaky pro raný vývoj Země a také zcela změnit teorie kolem konvekce pláště, plášťových plum a deskové tektoniky. Větší počet potvrzených anomálií si však vyžádá revizi našeho celkového chápání tektonických procesů. Plnovlnná inverze zlepšila zobrazování pláště, ale mnoho věcí je stále neznámých. Vědci kombinují elektromagnetická, minerální a superpočítačová data, aby mohli dále vymezit modely a posoudit, zda tyto útvary jsou z dávné oceánské kůry, prvotních složek nebo něčeho zcela jiného.
Zemský plášť je neustále se vyvíjející a aktivní vrstva, která má zásadní vliv na velkou část geologie planety. Díky těmto nedávným objevům si také uvědomujeme, že naše znalosti o Zemi bohužel ještě nejsou vyřešeny. Moderní vědci neustále odhalují záhady těsně pod našima nohama tím, že stále zdokonalují své postupy a přidávají nové technologie. Tyto podzemní říše v plášti mohou odhalit minulost Země a možná i její budoucnost.