Skoraj 2900 kilometrov pod našimi nogami, na meji med Zemljinim plaščem in jedrom, so raziskovalci odkrili šest obsežnih območij z nenavadnimi lastnostmi. Do ugotovitve so prišli z umetno inteligenco, ki je pregledala več kot dva milijona zapisov seizmičnih valov, zbranih v 35 letih.
Raziskava, objavljena v znanstveni reviji Journal of Geophysical Research: Solid Earth, prinaša doslej najpodrobnejši globalni zemljevid manjših nepravilnosti v najglobljem delu Zemljinega plašča. Rezultati kažejo, da pojavi, ki so jih znanstveniki prej zaznavali kot redke in med seboj nepovezane lise, morda sestavljajo precej širše in neprekinjene pasove.
Šest območij, ki jih pred to analizo še niso dokumentirali, leži pod severnim Atlantikom, severnim delom Evrazije, južnim Atlantikom, južno Afriko, Tihim oceanom in območjem okoli Antarktike.
Šibki potresni signali razkrivajo notranjost planeta
Do meje med plaščem in jedrom ni mogoče prodreti z vrtanjem, saj leži približno 2900 kilometrov pod površjem. Raziskovalci morajo zato notranjost planeta preučevati posredno, predvsem s pomočjo seizmičnih valov, ki nastanejo ob potresih in potujejo skozi Zemljo.
Avtorji raziskave so se osredotočili na tako imenovane predhodnike valov PKP. Gre za zelo šibke seizmične signale, ki do merilnih postaj prispejo nekaj sekund pred močnejšimi valovi. Nastanejo, ko se valovanje razprši ali odbije ob manjših nepravilnostih blizu meje med trdnim plaščem in tekočim zunanjim jedrom.
Ker so ti signali šibki in jih pogosto prekriva šum, je njihovo ročno prepoznavanje počasno in zahtevno. Raziskovalna skupina pod vodstvom Yurui Guan s Kitajske akademije znanosti je zato uporabila sistem globokega učenja, rezultate pa je med postopkom večkrat preverjala in popravljala tudi ročno.
Analizirali so več kot dva milijona zapisov potresov z magnitudo najmanj 6,0, ki so bili po svetu zabeleženi med letoma 1990 in 2024. Sistem je prepoznal 174.929 predhodnih signalov PKP, kar je približno desetkrat več od skupnega števila v prejšnjih globalnih podatkovnih zbirkah.
Seizmična opazovanja globoke notranjosti dopolnjujejo meritve počasnih premikov na površju planeta. Kot smo nedavno poročali, tudi Slovenija ni povsem pri miru, saj se posamezni deli države vsako leto premaknejo do tri milimetre.
Ostanki starodavnih tektonskih plošč?
Novi zemljevid ne prikazuje natančnih meja šestih skritih struktur, temveč območja, kjer je pojav nenavadnih materialov oziroma razmer najbolj verjeten. Nekateri od zaznanih pasov se prekrivajo z že znanimi območji izredno nizkih hitrosti seizmičnih valov, kar dodatno podpira rezultate analize.
Raziskovalci menijo, da so nepravilnosti lahko posledica ostankov starodavnih tektonskih plošč, ki so se skozi milijone let pogreznile globoko v plašč, kemičnega ločevanja materialov ali lokalnega taljenja kamnin. Na nekaterih območjih bi lahko šlo za kombinacijo vseh teh procesov.
Meja med plaščem in jedrom ima pomembno vlogo pri prenosu toplote iz notranjosti planeta, kroženju materiala v plašču in nastajanju vročih tokov, ki se lahko dvigajo proti površju ter vplivajo na vulkansko dejavnost.
Avtorji opozarjajo, da zaradi neenakomerne razporeditve potresov in seizmoloških postaj vsa območja Zemlje niso bila pregledana enako podrobno. Šest na novo zaznanih območij zato predstavlja predvsem izhodišče za nadaljnje raziskave, pri katerih bodo znanstveniki združili več različnih vrst seizmičnih valov.
