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科学家利用机器学习发现地球内部的神秘团块

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远在地球外面以下的神秘布局已经被发明,这就提出了新的问题,即我们的星球在其最不为人知的深处是若何构成的。虽然众所周知,地球有一个由液态铁组成的熔融地核,周围有一个坚实的地幔层, 但在所谓的地核-地幔界限周围发生切实着实切历程却险些没有人去探索。

现在新的钻研使用地震学的措施进行相关探索。 虽然我们平日只在地震强烈到足以造成可见的破坏时才会留意到地震,但事实上,地震要常见得多。每一次地震都邑在地球外面以下孕育发生地震波,这些地震波可以在地球上传播数千英里。紧张的是,这些波在颠末密度、因素或温度等具有不合特性的区域时,会发生变更。

马里兰大年夜学地质系的钻研职员恰是使用这一点,来更好地懂得核心-地幔界限究竟发生了什么。经由过程跟踪宁靖洋盆地下的地震波反响 他们发明大年夜约40%的波道中含有所谓的剪切波反响。它们是在回波沿着地心-地幔界限颠末时孕育发生的,波浪会发生衍射,从而在略微不合的光阴到达地震仪地点。来自相近布局的回波到达仪器的速率更快;来自较大年夜布局的回波则更响。结合丈量移动光阴和振幅,可以构建岩石和其他物质的物理特点模型。

不过平日环境下,只会丈量几个波。这可能会让我们难以识别不合的反响,由于这些反响可能会混入底层的混响中。UMD地质学家所做的是投下一张更广泛的网,经由过程一次查看数千个核心-地幔界限回波,而不是像平日那样一次只关注几个回波,他们得到了一个全新的视角。

Kim和团队应用了一种被称为Sequencer的机械进修算法,它可以阐发从数百次地震中记录的7000个不合的地震图。这些地震发生在1990年至2018年之间,都是6.5级或更大年夜的地震,来自宁靖洋盆地周围。虽然Sequencer最初是为天文学家开拓的,用于发明太空中的辐射模式,但事实证实,它同样善于在地震回波中进行事情。

科学家们发明,夏威夷下面的核心-地幔界限的大年夜片异常密集的热物质孕育发生了独特的响亮反响,注解它以致比曩昔的预计更大年夜,这种斑块被称为超低速区(ULVZs),在火山羽流的根部发清楚明了这种斑块,热岩石从核心-地幔界限区域上升,孕育发生火山岛。夏威夷下面的ULVZ是已知的最大年夜的ULVZ。与此同时,在马克萨斯群岛下方又发清楚明了一个ULVZ,这也是第一次被发明。

今朝还有待弄清的是,这些地质特性究竟是若何受到地球构造运动的影响,并赞助塑造地球构造。盼望这些非常致密的热岩区域能够更好地解释地球是若何形成的,以及它若何跟着光阴的推移而进一步变更,这反过来可能有助于猜测未来的地震。

【滥觞:cnBeta.COM】

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