Peter Tucker
0 
2762
401
For omkring 120 millioner år siden løsnet en gargantuansk klod af varm sten fra kanten af Jordens kerne og ozede op mod planetens overflade. I dag kan en enorm del af den klods - eller "superplume", som geologer kalder det - lure ud for New Zealands kyst, antyder ny forskning.
I en undersøgelse, der blev offentliggjort 27. maj i tidsskriftet Science Advances, målte forskerne hastigheden af seismiske bølger, der bevæger sig gennem et jordlag, kaldet mantelen, der sidder mellem planetens skorpe og den ydre kerne. De fokuserede på Hikurangi Plateau - en enorm, trekantformet del af vulkansk klippe beliggende ca. 3.200 kilometer under toppen af det sydlige Stillehav, lige ved kysten af New Zealands nordø. Holdet fandt en kamp mellem de seismiske bølger, der kørte gennem den del og de, der rejste gennem to andre nærliggende vulkanske strukturer.
Ifølge undersøgelsesforfatterne er det sandsynligt, at alle tre af disse undervandsstrukturer engang var en del af det samme gargantuanske megaplateau, dannet for mere end 100 millioner år siden under den største udstrømning af vulkansk materiale i Jordens historie.
"Den tilknyttede vulkanske aktivitet kan have spillet en vigtig rolle i jordhistorien og påvirket klodens klima og også livets udvikling ved at udløse masseudryddelser," studerer medforfatter Simon Lamb, lektor ved Victoria University of Wellington i New Zealand, sagde det i en erklæring. "Det er en spændende tanke, at New Zealand nu sidder på toppen af det, der engang var så stærk i Jorden."
En arv af lavaklodder
I følge Stern dannes mantelflommer, når enorme "lavalampe klatter" af varm, flydende klippe bryder væk fra grænsen, hvor Jordens mantel møder den ydre kerne og derefter stiger tusinder af miles op mod overfladen. Mens de fleste af disse klatter bliver fanget i mantlen, fortsætter mindre bidder med at stige opad, smelter gradvist, når trykket falder og til sidst bryder ud på overfladen gennem vulkaner.
Geologer har mistanke om, at mantelrøver er ansvarlige for nogle af de største vulkanske hotspots på Jorden, herunder Hawaiian-Kejseren seamount kæde, den lange conga linje med døde og aktive vulkaner, der strækker sig fra Hawaii-øerne til Stillehavskysten i Rusland. (Kæden er også hjemsted for den største største vulkan på Jorden.)
Men den mantelflomme, der blev opdrættet under det sydlige Stillehav for 120 millioner år siden, er måske verdens største, skrev forskerne, hvis de fragmenterede platåer, det efterlod, er nogen indikation. Hikurangi-platået nær New Zealand dækker for eksempel et område på ca. 150.000 kvadratkilometer (400.000 kvadratkilometer), hvilket gør den nedsænkede struktur næsten dobbelt så stor som det newzealandske fastland. Hvis det engang var en del af et endnu større megaplateau sammen med Ontong-Java og Manihiki-plateauerne, begrundede forskerne, skal de tre strukturer dele lignende klippeegenskaber, både over og under havbunden.
For at teste denne teori målte teamet hastigheden af seismiske bølger, der kørte under Hikurangi. Ved hjælp af data, der blev opnået fra jordskælv og kontrollerede eksotiske eksplosioner under søen, fandt teamet, at seismiske bølger rejste vandret gennem klipperne med næsten 6 miles per sekund (9 km / s), omtrent en kilometer i sekundet hurtigere end den gennemsnitlige globale hastighed, hvormed seismiske bølger bevæger sig gennem mantlen.
Mærkeligt nok bevægede seismiske bølger sig meget langsommere, når de rejste lodret opad under platået. Disse hastighedsegenskaber er tegn på en gammel mantelsuperplume, der er begyndt at kollapse, skrev forskerne - og at det underlige forhold mellem lodrette og horisontale bølgehastigheder perfekt matchede bølgehastighederne under Ontong-Java og Manihiki Plateaus.
Relateret: På fotos: Ocean Hidden Beneath Earth's Surface
Ifølge forskerne tyder disse fund på, at de tre store vulkaniske platåer i det sydlige Stillehav faktisk er ødelagte stykker af en enorm helhed, der er lagt ned af den største største superplume nogensinde påvist på Jorden. I sin oprindelige form, ville det gamle megaplateau - kendt som Ontong-Java-Manihiki-Hikurangi-platået - have dækket omkring 1% af planetens overflade, med et areal, der var cirka halvt så stort som det kontinentale USA, fandt undersøgelsen.
"Derefter brød bevægelsen af de tektoniske plader dette plateau op, og et fragment - der i dag danner Hikurangi-platået - drev væk mod syd," sagde hovedundersøgelsesforfatter Tim Stern, en geofysiker ved Victoria University of Wellington, i erklæringen.
Forhåbentlig, tilføjede Stern, kunne den underlige seismiske bølgehastighedssignatur, der forbinder disse tre plateauer, bruges som et "fingeraftryk" til at identificere andre spredte fragmenter af den engang gigantiske superplume.
- De 9 bedste klatter i 2019
- På fotos: Ocean skjult under jordoverfladen
- Wow! Vilde vulkaner i billeder
Oprindeligt offentliggjort den .
TILBUD: Spar 45% på 'Sådan fungerer det' Alt om plads 'og' Alt om historie '!
I en begrænset periode kan du tegne et digitalt abonnement på et af vores mest solgte videnskabsmagasiner for kun $ 2,38 pr. Måned eller 45% rabat på standardprisen for de første tre måneder. Se tilbud
Se alle kommentarer (0)