Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

V Tichom oceáne objavili stratené morské dno, spochybňuje teórie o štruktúre Zeme

VEDA NA DOSAH

Vedci odhalili dôkazy o dávno stratenom morskom dne v Tichom oceáne, ktoré by mohli prepísať históriu Zeme.

Morské dno.

Vedci objavili morské dno, ktorého štruktúra je hrubšia a chladnejšia ako okolité oblasti. Zdroj: iStock. Autor: Damocean

Objavené starobylé morské dno je pravdepodobne kusom väčšej tektonickej dosky, ktorá sa pred 250 miliónmi rokov odlomila a skĺzla do hlbín. O zisteniach vedcov informuje na svojich stránkach denník Daily Mail.

Vedci zmapovali štruktúru dna a zistili, že je nezvyčajne hrubšie a chladnejšie ako okolité oblasti. Starobylé morské dno spochybňuje existujúce teórie o vnútornej štruktúre Zeme a poskytuje nový pohľad na to, ako sa povrch planéty vyvíjal v priebehu miliónov rokov.

Nové otázky i pochybnosti

„Tento objav otvára nové otázky o tom, ako hlbiny Zeme ovplyvňujú to, čo vidíme na povrchu v obrovských vzdialenostiach a časových horizontoch,“ uviedol v tlačovej správe geológ a hlavný autor štúdie Jingchuan Wang z Marylandskej univerzity. Zistenia tímu boli publikované v časopise Science Advances.

Jedno z kľúčových zistení štúdie spochybňuje prevládajúce predstavy o tom, čo sa stane s oceánskymi doskami, keď sa ponoria do zemského plášťa.

Vedci objavili 19 kilometrov hrubú a 1 931 kilometrov dlhú oblasť v prechodovej zóne plášťa, čo je oblasť, ktorá oddeľuje vrchný plášť od spodného plášťa.

Prehistorické morské dno sa našlo na dne v juhovýchodnej časti Tichého oceánu.

„Táto zhrubnutá oblasť je ako fosilizovaný odtlačok prsta starobylého kúska morského dna, ktorý sa dostal do Zeme približne pred 250 miliónmi rokov,“ priblížil Wang.

Mapa oblasti East Pacific Rise, kde bol objavené starobylé morské dno.

Mapa oblasti Východotichomorského prahu (East Pacific Rise), kde bolo objavené starobylé morské dno. Autor: Jingchuan Wang

Modely doskovej tektoniky čaká revízia

Subdukcia (proces, keď sa jedna tektonická doska vnára pod druhú) často zanecháva viditeľné dôkazy pohybu, ako sú sopky, zemetrasenia a hlboké morské priekopy. Zvyčajne sú však oceánske dosky úplne pohltené Zemou a nezanechávajú na povrchu žiadne rozoznateľné stopy. Wangov výskum túto myšlienku spochybňuje. Wang a jeho kolegovia zistili, že materiál sa pohybuje vnútrom Zeme oveľa pomalšie, ako sa pôvodne myslelo.

Nezvyčajná hrúbka oblasti, ktorú tím objavil, naznačuje prítomnosť chladnejšieho materiálu v tejto časti prechodovej zóny plášťa a že niektoré oceánske dosky uviaznu v polovici cesty, keď prechádzajú plášťom.

„Zistili sme, že v tejto oblasti sa materiál ponáral asi polovičnou rýchlosťou, než sme očakávali, čo naznačuje, že prechodová zóna plášťa môže pôsobiť ako bariéra a spomaliť pohyb materiálu po Zemi,“ pokračuje Wang. Preto jeho výskum ukazuje, že starobylé subdukované dosky môžu byť zachované hlboko vnútri Zeme a ovplyvňujú štruktúry plášťa po stovky miliónov rokov.

Tento nový pohľad by mohol vedcov podnietiť k revízii modelov doskovej tektoniky, čím by získali presnejší poznatok, ako sa zemský povrch vyvíjal v geologických časových horizontoch. „Dáva nám to pohľad do minulosti Zeme, aký sme nikdy predtým nemali,“ povedal Wang.

Vytvorili mapu neznámej štruktúry

Tím tiež verí, že novoobjavené morské dno by mohlo vysvetliť Veľkú tichomorskú provinciu s nízkou šmykovou rýchlosťou (LLSVP), záhadnú oblasť spodného plášťa so seizmickými vlnami, ktoré sa pohybujú pomalšie ako priemer.

Nezvyčajná štruktúra LLSVP už dlho mätie vedcov. Teraz však Wangova štúdia odhalila, že starobylé morské dno mohlo rozdeliť LLSVP ako klin, keď spadol do plášťa, čo ponúka potenciálne vysvetlenie zvláštneho tvaru provincie.

Wang a jeho tím objavili toto starobylé morské dno pomocou seizmického zobrazovania – techniky, ktorá umožňuje výskumníkom zbierať údaje, keď seizmické vlny prechádzajú rôznymi vrstvami Zeme. „Seizmické zobrazovanie si môžete predstaviť ako CT vyšetrenie. V podstate nám to umožnilo mať prierezový pohľad na vnútro našej planéty,“ povedal Wang.

Nové údaje vedcom umožnili vytvoriť podrobnú mapu tejto predtým neznámej štruktúry ukrývajúcej sa hlboko v zemskom plášti a odhaliť jej anomálie.

Vedci sa domnievajú, že toto dávno stratené morské dno môže patriť k Phoenixovej tektonickej doske, ktorá kedysi dominovala veľkej časti Tichého oceánu pred tým, ako sa ponorila pod inú oceánsku dosku.

Výskum môže prispieť k pochopeniu iných planét

Keď sa Phoenixova doska ponorila hlboko do vnútra Zeme, doniesla chladnejší materiál z oceánskeho dna do horúceho plášťa. To zanechalo studený tepelný podpis, ktorý Wang a jeho kolegovia odhalili vo svojom výskume.

Tím plánuje rozšíriť výskum do ďalších oblastí Tichého oceánu a mimo neho s cieľom vytvoriť komplexnejšiu mapu starobylých subdukčných a vzostupných zón. Upwelling je geologický proces, ku ktorému dochádza, keď sa subdukovaný materiál zahrieva a stúpa naspäť na povrch. Budú tiež skúmať účinky, ktoré majú tieto zóny na štruktúry nad aj pod zemským povrchom.

„Toto je len začiatok. Veríme, že v hlbokom vnútrozemí Zeme existuje oveľa viac starobylých štruktúr, ktoré čakajú na objavenie. Každá z nich má potenciál odhaliť mnoho nových poznatkov o zložitej minulosti našej planéty – a dokonca viesť k lepšiemu pochopeniu iných planét mimo našej,“ dodal Wang.

Zdroj: Daily Mail, University of Maryland

(LDS)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky