Bahagian bawah lapisan tengah bumi sedang bergerak.
Penyelidikan baru mendapati bahawa mantel yang lebih rendah, terletak antara 410 batu dan 621 batu (660 dan 1,000 kilometer) di bawah kerak Bumi, lebih dinamik daripada yang dipercayai sebelumnya. Lapisan mendalam ini mengalir dan berubah bentuk dengan kabur di zon subduksi, di mana kepingan kerangka lautan terjun ke bawah lapisan bumi seperti kapal tenggelam.
"Secara tradisinya, ia dianggap bahawa aliran batu dalam mantel bawah bumi adalah lembab sehingga anda mencapai teras planet, dengan aksi yang paling dinamik yang berlaku di mantel atas yang hanya pergi ke kedalaman 660 km (410 mil)," Ana Ferreira, ahli seismologi di University College London dan University of Lisbon, dalam satu kenyataan. "Kami telah menunjukkan ini tidak berlaku selepas semua di kawasan-kawasan besar jauh di bawah Rim Pasifik Selatan dan Amerika Selatan."
Memahami lapisan
Mantel Bumi terbuat dari batu panas, pepejal tetapi mudah dibengkokkan dan melengkung. Peralihan antara mantel atas dan mantel bawah duduk 410 batu (660 km) di bawah permukaan. Dua lapisan ini berbeza; Contohnya mantel atas, kebanyakannya terbuat dari peridotit batu igneus, sedangkan lapisan bawahnya kaya dengan mineral bridgmanit dan ferroperiklasase oksida magnesium-besi. Kedua-dua lapisan juga berbeza dalam suhu dan tekanan.
Ferreira dan rakan-rakannya menyiasat bahagian paling atas mantel bawah dengan menggunakan model komputer di bumi yang dicipta dengan 43 juta ukuran seismik sebenar planet ini. Khususnya, pakar geofizik menggunakan gema-gempa semula jadi gempa bumi di seluruh dunia untuk menggambarkan apa yang ada di dalam planet ini. Dengan melihat bagaimana gelombang berubah kelajuan dan arah, para penyelidik boleh mengumpulkan maklumat komposisi batu dan mineral yang berlainan di dalam mantel, memberikan petunjuk tentang struktur dan sifatnya.
Dalam kajian ini, para penyelidik memberi tumpuan kepada apa yang sedang berlaku di zon subduksi, kawasan di mana kerak lautan menyelam di bawah kerak benua seperti tali pinggang penghantar, kitar semula batu dan mineral di dalam mantel. Papak ini terjun ke arah teras, menyeberangi sempadan antara mantel atas dan bawah.
Mantel dinamik
Keputusan menunjukkan bahawa di zon subduksi, mantel bawah dinamik dinamik, terutamanya di sekitar tepi kepingan kuno menjunam melalui lapisannya. Alasannya, para penyelidik mendapati, nampaknya sesuatu yang disebut "rayapan dislokasi," yang merupakan ubah bentuk kristal dan bahan kristal yang disebabkan oleh pergerakan kecacatan dalam kristal. Creep ini disebabkan oleh papak kerak berinteraksi dengan batu mantel, memacu mantel untuk berubah bentuk dan (sangat perlahan) aliran.
Para penyelidik menemui bukti untuk merayap di bawah Pasifik Barat dan Amerika Selatan, jadi belum jelas betapa luasnya. Sekiranya aktiviti itu adalah global, ia boleh mencadangkan bahawa Bumi lebih cepat daripada yang dianggarkan sebelum ini, kata pengarang bersama Manuele Faccenda dari University of Padova dalam kenyataannya.
Walaupun aliran mantel mungkin agak dikeluarkan dari apa yang berlaku di kerak, ia menentukan sedikit tentang persekitaran planet, kata Ferreira. Sebagai contoh, Venus mempunyai saiz dan lokasi yang sama di orbit sebagai Bumi, tetapi mantelnya mungkin mengalir dengan sangat berbeza.
"Bagaimana aliran mantel di Bumi dapat mengendalikan mengapa ada kehidupan di planet kita, tetapi bukan pada planet lain, seperti Venus," katanya.
Hasilnya muncul hari ini (25 Mac) dalam jurnal Nature Geoscience.
