Los sismólogos de Berkeley han creado un mapa 3D de las capas profundas de la Tierra.



Los especialistas de Berkeley, California, realizaron una "tomografía computarizada" de algunas regiones de la Tierra, creando un mapa tridimensional de volcanes, incluidas las capas profundas. El mapa hasta ahora no cubre toda la Tierra, sino solo regiones como Samoa, Hawai, Islandia. La "tomografía computarizada" se realizó utilizando una supercomputadora de NERSC. El sistema llevó a cabo el modelado de capas profundas, mostrando la estructura de las regiones sísmicamente activas.

Si la tomografía computarizada del cuerpo humano se realiza utilizando rayos X, los científicos no escanearon la Tierra, sino que estudiaron el paso de las ondas sísmicas a través de las capas profundas y cercanas a la superficie de la corteza terrestre. Estas ondas no fueron generadas por el hombre, sino por terremotos. Los especialistas monitorearon 273 terremotos fuertes durante 20 años.



Anteriormente, los sismólogos ya habían intentado crear un mapa tridimensional de los pilares del manto de magma. Pero hasta ahora, no estaba claro si estas columnas se conectan a volcanes conocidos o si están aisladas.

El nuevo mapa de manto de alta resolución no solo muestra la conexión de los pilares de magma con canales externos (volcanes), sino que también muestra que a una profundidad de aproximadamente 1000 km, los "lagos de magma" pueden alcanzar un tamaño de 600-1000 km. Esto es cinco veces más de lo esperado. La temperatura de los pilares de magma es aproximadamente 400 grados más alta que la temperatura de las rocas circundantes.

"Antes que nosotros, nadie ha visto estos objetos en forma de columna que conectan las capas inferior y superior del manto", dice Scott French, uno de los participantes del estudio. Otro miembro del equipo señala que no todos los pilares se conectan directamente a los volcanes, a menudo todo esto se parece más a un delta del río. Los pilares del magma, según los investigadores, se vuelven más estrechos a medida que se acercan a la capa superior del manto.


Un ejemplo de la ubicación de los tanques y columnas de magma en el manto (Imagen: Scott French)

Los científicos también intentaron crear un mapa aproximado de la ubicación de las columnas y tanques de magma, mostrando la información recibida en todo el mundo.


Al final resultó que, la mayoría de los volcanes están asociados con depósitos magmáticos que se encuentran entre el núcleo de metal y el manto a una profundidad de aproximadamente 2800 km.

Curiosamente, la supercomputadora no pudo detectar la conexión entre el volcán Yellowstone y los pilares de magma. Quizás el tamaño de los pilares en este lugar es demasiado pequeño, y es simplemente imposible de identificar utilizando los métodos existentes.

Para crear el mapa en sí ("tomografía computarizada"), los científicos utilizaron un modelo muy preciso de propagación de ondas sísmicas a través del manto, utilizando datos de sismógrafos y otros sensores ubicados en todo el mundo. La creación del modelo final requirió 3 millones de horas de tiempo de procesador para las supercomputadoras NERSC. Todo esto tomó alrededor de dos semanas.

Ahora los expertos planean crear un mapa aún más preciso de la estructura de las capas profundas del manto. Quizás, al principio, los científicos intentarán crear un mapa de este tipo para regiones individuales, y luego para todo el mundo en su conjunto.

Source: https://habr.com/ru/post/es383865/


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