Empire
Antarë i Respektuar
Manteli dhe koria e Tokës janë në një betejë të zjarrtë deri në vdekje ... të super kontineteve
Shiko fotografinë 1700437
Qendra e nxehtë, bërthama e Tokës dhe guaska e jashtme e saj e ftohtë janë të dyja përgjegjëse për lëvizjen dhe rrëshqitjen (dhe nganjëherë katastrofike) të pllakave tektonike. Por tani hulumtimet e reja zbulojnë një ekuilibër të fuqisë , manteli i tokes krijon supekontinentet ndërsa koria i perkul ato.
Për të arritur në këtë përfundim në lidhje me procesin e tektonik të pllakave, shkencëtarët krijuan një model të ri kompjuterik të Tokës me koren dhe mantelin e konsideruar si një sistem i qetë. Me kalimin e kohës, rreth 60% e lëvizjes tektonike në sipërfaqen e këtij planeti virtual drejtohej nga forca mjaft të cekëta - brenda 62 miljeve të para (100 kilometra) të sipërfaqes. Veshja u bë veçanërisht e rëndësishme kur kontinentet u shtynë së bashku për të formuar superkontinentet , ndërsa forcat e cekëta mbizotëruan kur superkontinentet u shpërndan në model.
Kjo "Tokë virtuale" është modeli i parë kompjuterik që "shikon" koren dhe mantelin si një sistem të ndërlidhur, dinamik, studiuesit e raportuan më 30 tetor në revistën Science Advances. Më parë, studiuesit do të bënin modele të konvekcionit të nxitur nga nxehtësia në mantelin që përputheshin me vrojtimet e mantelit të vërtetë, por nuk imitonin koren. Dhe modelet e pllakave tektonike në kore mund të parashikojnë vëzhgime në botë reale se si lëvizin këto pllaka, por nuk u gërshetuan mirë me vëzhgimet e mantelit. Është e qartë se diçka mungonte në mënyrën që modelet i bashkuan të dy sistemet.
Shiko fotografinë 1700439
"Modelet e konvekcionit ishin të mira për mantelin, por jo për pllakat, dhe tektonika e pllakave ishte e mirë për pllakat por jo për mantelin," tha Nicolas Coltice, një profesor në shkollën e diplomuar në Ecole Normale Supérieure, pjesë e Universitetit PSL në Paris. "Dhe e gjithë historia që qëndron pas evolucionit të sistemit është reagimi midis të dyve."
Kostum plus mantel
Modeli i klasës së brendshme të Tokës tregon një shtresë të hollë kore të hipur mbi shtresën e nxehtë, të deformueshme të mantelit. Ky model i thjeshtuar mund të krijojë përshtypjen se koria është thjesht duke shfletuar mantelin, duke u lëvizur në këtë mënyrë dhe nga rrymat e pashpjegueshme.
Por kjo nuk është në rregull. Shkencëtarët e Tokës kanë ditur prej kohësh që korja dhe manteli janë pjesë e të njëjtit sistem; ata janë të lidhur në mënyrë të pashmangshme. Ky mirëkuptim ka shtruar pyetjen nëse forcat në sipërfaqe - siç është zbritja e një copë të kores nën një tjetër - apo forcat e thella në mantel, kryesisht drejtojnë lëvizjen e pllakave që përbëjnë koren. Përgjigja, që gjeti Coltice dhe kolegët e tij, është se pyetja është e pabazuar. Kjo për shkak se të dy shtresat janë ndërthurur aq shumë, të dy japin një kontribut.
Gjatë dy dekadave të fundit, Coltice tha për Live Science, studiuesit kanë punuar për modele kompjuterike që mund të përfaqësojnë ndërveprimet e kores realisht. Në fillim të viteve 2000, disa shkencëtarë zhvilluan modele të lëvizjes të drejtuar nga nxehtësia (konvekcioni) në mantelin që natyrisht i dha lindje diçkaje që dukej si tektonika e pllakave në sipërfaqe. Por ato modele nuk morën shumë punë vijuese, tha Coltice.
Coltice dhe kolegët e tij punuan për tetë vjet në versionin e tyre të ri të modeleve. Vetëm për të drejtuar simulimin u deshën 9 muaj.
Ndërtimi i një Toke model
Coltice dhe ekipi i tij duhej të krijonin së pari një Tokë virtuale, të kompletuar me parametra reale: gjithçka nga rrjedha e nxehtësisë deri në madhësinë e pllakave tektonike deri në gjatësinë e kohës që duhet zakonisht për formimin dhe ndarjen e superkontinenteve.
Ka shumë mënyra në të cilat modeli nuk është një imitim i përsosur i Tokës, tha Coltice. Për shembull, programi nuk mban shënime për deformimin e mëparshëm të shkëmbinjve, kështu që shkëmbinjtë që kanë deformuar më parë nuk janë të prirur të deformohen më lehtë në të ardhmen në modelin e tyre, siç mund të jetë rasti në jetën reale. Por modeli akoma prodhoi një planet virtual me pamje realiste, i kompletuar me zona të vogla, ngritje kontinentale dhe kreshta dhe llogore oqeanike.
Për të kuptuar se forcat e mantelit mbizotërojnë kur kontinentet mblidhen, studiuesit zbuluan se kolonat e nxehta të magmës, flluskat e mantelit siç quhen, nuk janë arsyeja kryesore që ndahen kontinentet. Zonat e një copë të kores është e drejtuar nën një tjetër, janë shtytësit e prishjes kontinentale, tha Coltice. Flluskat e mantelit futen në lojë më vonë. Rrafshimet në rritje para-ekzistuese mund të arrijnë në shkëmbinj sipërfaqësorë që janë dobësuar nga forcat e krijuara në zonat e nënndarjes. Ata më pas kuptuan se në këto pika më të dobëta, duke e bërë më të predispozuar që superkontinenti të ngrihet në atë vend.
Hapi tjetër, tha Coltice, është të lidhësh modelin dhe botën reale me vëzhgime. Në të ardhmen, tha ai, modeli mund të përdoret për të eksploruar gjithçka, nga ngjarjet kryesore të vullkanizmit, deri në atë se si formohen kufijtë e pllakave, sesi lëviz manteli në lidhje me rrotullimin e Tokës.
Shiko fotografinë 1700437
Qendra e nxehtë, bërthama e Tokës dhe guaska e jashtme e saj e ftohtë janë të dyja përgjegjëse për lëvizjen dhe rrëshqitjen (dhe nganjëherë katastrofike) të pllakave tektonike. Por tani hulumtimet e reja zbulojnë një ekuilibër të fuqisë , manteli i tokes krijon supekontinentet ndërsa koria i perkul ato.
Për të arritur në këtë përfundim në lidhje me procesin e tektonik të pllakave, shkencëtarët krijuan një model të ri kompjuterik të Tokës me koren dhe mantelin e konsideruar si një sistem i qetë. Me kalimin e kohës, rreth 60% e lëvizjes tektonike në sipërfaqen e këtij planeti virtual drejtohej nga forca mjaft të cekëta - brenda 62 miljeve të para (100 kilometra) të sipërfaqes. Veshja u bë veçanërisht e rëndësishme kur kontinentet u shtynë së bashku për të formuar superkontinentet , ndërsa forcat e cekëta mbizotëruan kur superkontinentet u shpërndan në model.
Kjo "Tokë virtuale" është modeli i parë kompjuterik që "shikon" koren dhe mantelin si një sistem të ndërlidhur, dinamik, studiuesit e raportuan më 30 tetor në revistën Science Advances. Më parë, studiuesit do të bënin modele të konvekcionit të nxitur nga nxehtësia në mantelin që përputheshin me vrojtimet e mantelit të vërtetë, por nuk imitonin koren. Dhe modelet e pllakave tektonike në kore mund të parashikojnë vëzhgime në botë reale se si lëvizin këto pllaka, por nuk u gërshetuan mirë me vëzhgimet e mantelit. Është e qartë se diçka mungonte në mënyrën që modelet i bashkuan të dy sistemet.
Shiko fotografinë 1700439
"Modelet e konvekcionit ishin të mira për mantelin, por jo për pllakat, dhe tektonika e pllakave ishte e mirë për pllakat por jo për mantelin," tha Nicolas Coltice, një profesor në shkollën e diplomuar në Ecole Normale Supérieure, pjesë e Universitetit PSL në Paris. "Dhe e gjithë historia që qëndron pas evolucionit të sistemit është reagimi midis të dyve."
Kostum plus mantel
Modeli i klasës së brendshme të Tokës tregon një shtresë të hollë kore të hipur mbi shtresën e nxehtë, të deformueshme të mantelit. Ky model i thjeshtuar mund të krijojë përshtypjen se koria është thjesht duke shfletuar mantelin, duke u lëvizur në këtë mënyrë dhe nga rrymat e pashpjegueshme.
Por kjo nuk është në rregull. Shkencëtarët e Tokës kanë ditur prej kohësh që korja dhe manteli janë pjesë e të njëjtit sistem; ata janë të lidhur në mënyrë të pashmangshme. Ky mirëkuptim ka shtruar pyetjen nëse forcat në sipërfaqe - siç është zbritja e një copë të kores nën një tjetër - apo forcat e thella në mantel, kryesisht drejtojnë lëvizjen e pllakave që përbëjnë koren. Përgjigja, që gjeti Coltice dhe kolegët e tij, është se pyetja është e pabazuar. Kjo për shkak se të dy shtresat janë ndërthurur aq shumë, të dy japin një kontribut.
Gjatë dy dekadave të fundit, Coltice tha për Live Science, studiuesit kanë punuar për modele kompjuterike që mund të përfaqësojnë ndërveprimet e kores realisht. Në fillim të viteve 2000, disa shkencëtarë zhvilluan modele të lëvizjes të drejtuar nga nxehtësia (konvekcioni) në mantelin që natyrisht i dha lindje diçkaje që dukej si tektonika e pllakave në sipërfaqe. Por ato modele nuk morën shumë punë vijuese, tha Coltice.
Coltice dhe kolegët e tij punuan për tetë vjet në versionin e tyre të ri të modeleve. Vetëm për të drejtuar simulimin u deshën 9 muaj.
Ndërtimi i një Toke model
Coltice dhe ekipi i tij duhej të krijonin së pari një Tokë virtuale, të kompletuar me parametra reale: gjithçka nga rrjedha e nxehtësisë deri në madhësinë e pllakave tektonike deri në gjatësinë e kohës që duhet zakonisht për formimin dhe ndarjen e superkontinenteve.
Ka shumë mënyra në të cilat modeli nuk është një imitim i përsosur i Tokës, tha Coltice. Për shembull, programi nuk mban shënime për deformimin e mëparshëm të shkëmbinjve, kështu që shkëmbinjtë që kanë deformuar më parë nuk janë të prirur të deformohen më lehtë në të ardhmen në modelin e tyre, siç mund të jetë rasti në jetën reale. Por modeli akoma prodhoi një planet virtual me pamje realiste, i kompletuar me zona të vogla, ngritje kontinentale dhe kreshta dhe llogore oqeanike.
Për të kuptuar se forcat e mantelit mbizotërojnë kur kontinentet mblidhen, studiuesit zbuluan se kolonat e nxehta të magmës, flluskat e mantelit siç quhen, nuk janë arsyeja kryesore që ndahen kontinentet. Zonat e një copë të kores është e drejtuar nën një tjetër, janë shtytësit e prishjes kontinentale, tha Coltice. Flluskat e mantelit futen në lojë më vonë. Rrafshimet në rritje para-ekzistuese mund të arrijnë në shkëmbinj sipërfaqësorë që janë dobësuar nga forcat e krijuara në zonat e nënndarjes. Ata më pas kuptuan se në këto pika më të dobëta, duke e bërë më të predispozuar që superkontinenti të ngrihet në atë vend.
Hapi tjetër, tha Coltice, është të lidhësh modelin dhe botën reale me vëzhgime. Në të ardhmen, tha ai, modeli mund të përdoret për të eksploruar gjithçka, nga ngjarjet kryesore të vullkanizmit, deri në atë se si formohen kufijtë e pllakave, sesi lëviz manteli në lidhje me rrotullimin e Tokës.