زمین شناسان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) کشف کردند که صداهای سنگ های اعماق زمین، عمق این سیاره را آشکار می کند.
به گزارش ایسنا به نقل از آی ای، ماتیچ پک زمین شناس MIT می گوید: اگر به سنگ ها گوش دهید، هرچه عمیق تر می روید، آن ها بلندتر و بلندتر آواز می خوانند.
هنگام کاوش عمیق به سمت هسته زمین، صداهای مختلفی مانند انفجار و صدای ترقه و صداهای شبیه به فشردن چند سیم یا زنجیر به هم شنیده می شود. این صداها از شکاف ها و منافذ موجود در سنگ ها می آیند.
به تازگی گروهی از زمین شناسان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) کشف کرده اند که ضرباهنگ و سرعت این صداها میتواند چیزهایی در مورد عمق و قدرت سنگ های اطراف این سنگ ها آشکار کند.
زمین شناسان از طریق تحقیقات آزمایشگاهی، الگوهای صوتی را در سنگ ها کشف کردند. آن ها آزمایش هایی را با استفاده از نمونه هایی از سنگ مرمر انجام دادند و آنها را تحت فشارهای مختلف قرار دادند و شرایطی شبیه به شرایط تجربه شده در پوسته زمین را شبیه سازی کردند.
هر چه عمیق تر می شوید، صدای زمین بلندتر می شود
ماتیچ پک زمین شناس MIT می گوید: اگر به سنگ ها گوش دهید، هرچه عمیق تر می روید صداها بلند و بلندتر می شوند.
او و گروهش در حال مطالعه این سنگ ها هستند تا تشخیص دهند که آیا الگوهای صوتی خاصی که اغلب به عنوان «اثر انگشت» شناخته میشوند، تحت فشارهای مختلف ظاهر میشوند یا خیر. آن ها از طریق آزمایش های آزمایشگاهی نشان دادند که نمونه های سنگ مرمر تحت فشار کم، صداهای کم شدت تولید می کنند و تحت فشارهای بالاتر، مجموعه ای از صداهای تیز و با صدای بلند شبیه به بهمن ایجاد می کنند.
این گروه پژوهشی با تجزیه و تحلیل ضربان های فراصوت شنیده شده از سنگ ها و گوش دادن دقیق به الگوهای صوتی، توانست صداهای منحصر به فرد را شناسایی کند. این مشاهدات به پژوهشگران اجازه داد تا رابطه بین الگوهای صوتی و عمق و قدرت سنگ را درک کنند.
این کار به دانشمندان اجازه داد تا انواع شکاف ها و درزهای موجود در پوسته زمین را در اعماق مختلف تخمین بزنند که در نهایت به تعیین بیشتر مناطق ناپایدار و درک رفتار سنگ ها در هنگام زلزله و فوران کمک کرد.
پک توضیح داد که دانشمندان برای استفاده از منابع گرمای زمین گرمایی باید بیاموزند که چگونه سنگ هایی را که در حالت مختلط هستند، حفاری کنند، جایی که آنها کاملا شکننده نیستند بلکه کمی هم حرکت و جریان دارند.
او ادامه داد: ولی بطور کلی، این یک علم بنیادی است که می تواند به ما کمک کند تا بفهمیم لیتوسفر در کجا قوی تر است.
سنگ های عسلی در نزدیکی پوسته زمین
پوسته زمین با پوست سیب قابل مقایسه است، به این معنی که حتی اگر ضخیم به نظر برسد، باز هم نسبتاً نازک است و حداکثر عمق آن نزدیک به ۷۰ کیلومتر است. این بخش کوچکی از قطر بسیار بزرگتر زمین در حدود ۱۲۷۰۰ کیلومتر است.
زمین شناسان دریافتند که سنگ های نزدیک به سطح زمین معمولاً شکننده هستند و میتوانند به راحتی بشکنند یا ترک بخورند. با این حال، با فشار و گرمای فوق العاده از هسته زمین، سنگ ها با رفتن به عمق پوسته انعطاف پذیرتر می شوند. این بدان معنی است که آنها می توانند مانند یک مایع غلیظ شبیه به عسل، خم شوند و جریان پیدا کنند.
چنین وضعیتی نوعی ناحیه انتقالی بین سنگ های سطحی شکننده و سنگ های شکل پذیر در عمق را نشان می دهد. این منطقه انتقالی اغلب بعنوان «گذر شکننده به شکل پذیر» نامیده می شود.
این در حالیست که با وجود اهمیت این موضوع، دانشمندان هنوز آنرا بطور کامل درک نکرده اند، اگرچه معتقدند که ممکن است سنگ ها در پوسته زمین قوی ترین حالت خود را داشته باشند.
درک این انتقال برای مطالعات مختلف زمین شناسی و لرزه شناسی ضروری است، زیرا می تواند به پیش بینی نحوه رفتار سنگ ها در شرایط مختلف، مانند هنگام زلزله یا فوران های آتشفشانی کمک کند.
پچ افزود: این وضعیت انتقالی که بخشی از آن جریان دارد و بخشی از آن شکننده است، واقعاً مهم است، زیرا ما فکر می کنیم اوج قدرت لیتوسفر در آنجاست و بزرگ ترين زمین لرزه ها از آن جا نشات می گیرند، اما ما شناخت خوبی در مورد این نوع رفتار ترکیبی نداریم.
این مطالعه در مجله National Academy of Sciences منتشر شده است.
- 16
- 6
