Kuinka kuuma on Maan paahtavan sisukset? Helteinen 2,570 astetta Fahrenheit (1,410 astetta), uusi tutkimus toteaa.
löytö paljastaa, että vaipan alla Maapallon valtameret — alueella vain alle kuori, joka ulottuu alas planeetan sisäinen neste ydin — on lähes 110 astetta F (60 ° C) lämpimämpää kuin aiemmin tutkijat ajattelivat, tutkijat sanoivat., Havainto auttaa tutkijoita tarkemmin malli Maapallon monet geodynamic prosesseja, kuten mannerlaattojen, he sanoivat.
”on niin kuuma vaipan voi tarkoittaa, että vaippa on vähemmän viskoosi (virtaa helpommin), joka voisi selittää, miten mannerlaatat voivat liikkua päälle asthenosphere,” ylempi kerros Maapallon vaipan, sanoo tutkimuksen johtaa tutkija Emily Sarafian, jatko-opiskelija Geologian ja Geofysiikan Osasto yhteinen ohjelma hoitaa Massachusetts Institute of Technology ja Woods Hole Oceanographic Laitos.,
lämpötilan vaikutus asthenosphere ei ole kovin erilainen kuin kuuma lämpötila, kulta, hän sanoi.
”Jos laitat hunajaa jääkaapissa tunnin ajan, se tuskin virtaa, kun otat sen pois,” Sarafian sanoi sähköpostia Live Science. ”Jos sen sijaan laitat hunajaa stovetop, se virtaa hyvin helposti, koska se on kuumempi.”
Manttelimysteeri
on monia johtolankoja siitä, että maan valtamerien alla oleva mantteli roihuaa kuumana. Se esimerkiksi synnyttää laavaa, joka purkautuu vedenalaisista tulivuorista., Ilmeisistä syistä tiedemiehet eivät kuitenkaan voi matkustaa mantteliin ja mitata suoraan lämpötilaa, jossa se sulaa.
sen Sijaan, tutkijat luoda vaipan kiviä laboratorioissa yhdistämällä jauheet mineraali rakennuspalikoita, Sarafian sanoi.
”Kun ne on synteettinen vaipan rock, he sitten aihe rock vaipan paineet ja lämpötilat määrittää lämpötila, jossa kivi sulaa tietyllä paine,” hän sanoi., Nostamalla lämpötilaa pienissä välein ja eri paineissa tiedemiehet voivat huomata täsmälleen, milloin heidän synteettinen manttelikallionsa sulaa — tila tunnetaan nimellä mantle solidus.
Mutta on suuri ongelma tämän kokeilun kanssa: vesi.
Vaippa kiviä sisältävät pienen määrän vettä, mutta se on erittäin haastavaa varmistaa, että oikea määrä vettä on näissä laboratorio näytteitä, Sarafian sanoi. Lisäksi ilmakehässä on vettä, ”joten kokeenne imeytyvät johonkin tuntemattomaan määrään vettä, eivätkä ne ole täysin kuivia”, hän sanoi.,
Tutkijat ovat tietoisia tästä ongelmasta, ”mutta he eivät koskaan voi määrittää, kuinka paljon vettä oli heidän kokeiluja, koska mineraali jyvät, jotka kasvavat aikana kokeellinen ajaa vaipan paineet ja lämpötilat ovat liian pieniä mitata nykyinen analyyttinen tekniikoita,” Sarafian sanoi.
Ymmärrettävästi, tutkijat täytyy huomioon, vesi näissä kokeissa, kuten veden kiviä voi alentaa kiviä’ sulamislämpötila. Aiemmin tutkijat päättivät tehdä kokeensa kuivalla synteettisellä kivellä ja lisätä sitten matemaattisesti vettä yhtälöön, hän sanoi.,
Mutta, kuten Sarafian ja hänen kollegansa myöhemmin selvisi, koska vettä ilmakehässä, nämä ”kuiva” kokeita ei ole todella kuiva, vaan ne sisälsivät suunnilleen saman määrän vettä, joka on vaipan, hän sanoi. Näin ollen tulosten korjaaminen matemaattisesti lisäämällä vettä oli tarpeetonta ja teki tuloksista epätarkkoja.
Oliviini pelastus
mineraali nimeltään oliviini auttoi Sarafian ja hänen kollegansa ratkaista palapeliä toisella tavalla., Oliviinijyvät ovat noin hienon hiekan kokoisia ja riittävän suuria, että tutkijat voivat mitata veden tarkasti jyvien sisällä. Lisäksi oliviini on hyvä ehdokas, koska sitä esiintyy luonnollisesti manttelissa, Sarafian sanoi.
”Me tehdään sulaminen kokeita samalla tavalla, että aiemmat tutkijat eivät, laittamalla synteettinen rock korkeita paineita ja lämpötiloja, mutta lisäämällä nämä jyvät meidän kokeiluja, annamme itsellemme tavoitteen, että oli tarpeeksi suuri, analysoida veden sisältöä”, hän sanoi.,
sopivasti näytteessä päätyi saman verran vettä kuin vaipassa, Sarafian sanoi. Tämä tarkoitti sitä, että heidän ei tarvinnut käyttää mitään yhtälöitä korjatakseen tietonsa, hän sanoi.
Niiden tulokset ehdotti, että vaippa sulaa, kun se on suhteellisen lähellä Maan pintaa. Sitä vastoin toinen tuore havainto, joka osoitti, että vaipan oikeastaan sulaa syvällä alla Maan pinnalla.
”Tämä oli niin, että hyväksytty vaipan lämpötila arvio oli liian alhainen, ja itse asiassa, vaipan on 60 C (noin 110 F) kuumempi,” Sarafian sanoi., ”Se on erittäin merkittävä hyppy!”
löytö on ”tuntuva korjaus” lämpötila vaipan alla valtameri, Paul Asimow, professori geologia ja geokemia, California Institute of Technology, joka ei ollut mukana tutkimuksessa, kirjoitti vuonna mukana kommentti Science-lehdessä.
havainto ”muuttaa tulkintoja astenosfäärin geofysikaalisista havainnoista maailmanlaajuisesti”, Asimow kirjoitti.