ABD’deki Maryland Üniversitesi’nden jeofizikçiler, Dünya’nın erimiş çekirdeği ve üzerindeki katı manto tabakası ortasındaki yapıları tanımlamak için yeni bir sismik dalga çalışması gerçekleştirdiler. Sismik dalga kayıtlarını inceleyen bilim insanları, çekirdek ve manto ortasındaki bölgede daha yaygın, heterojen yapılar keşfettiler.
Çalışmayı gerçekleştiren bilim insanları, tespit edilen yapıların nasıl oluştuğu konusundaki varsayımlardan emin değiller. Çekirdeğin üstünde bulunan yapıyla alakalı daha evvel yapılan çalışmalar, yalnızca hudutlu bir görüş sağlıyordu.
Bilim insanları, tespit ettikleri yapıların formlarının ve uzunluklarının daha uygun anlaşılmasının Dünya’nın derinliklerinde meydana gelen jeolojik süreçleri ortaya çıkarmaya yardımcı olacağını söylediler. Bu bilgiler ayrıyeten plaka tektoniğinin hareketleri ve Dünya’nın evrimi konusunda da yeni ipuçlarının ortaya çıkarılmasını sağlayabilir.
Dünya’nın çekirdeğiyle manto hududu ortasındaki bölgenin kapsamlı bir görünümünü sunan çalışma bugün, Science mecmuasında yayınlandı. Science’da yayınlanan makalenin muharrirleri, çalışmalarında Pasifik Okyanusu havzasının altından geçen sismik dalgaların yankılarına odaklandıklarını açıkladılar.
Hawaii Adaları’nın altında bulunan yapının, daha evvel düşünülenden çok daha büyük olduğu anlaşıldı
Yapılan tahliller Güney Pasifik’teki volkanik Marquesas Adaları’nın altında bulunan ve daha evvel bilinmeyen bir yapının ortaya çıkarılmasını sağladı. Çalışma birebir vakitte Hawaii Adaları’nın altında bulunan yapının daha evvel bilinenden çok daha büyük olduğunu gösterdi.
Çalışmaya katılan araştırmacılardan Doyeon Kim, “Bir seferde birkaçına odaklanmak yerine binlerce çekirdek-manto hudut yankısına bir kezde bakarak büsbütün yeni bir bakış açısı kazandık. Bu bakış açısı bize çekirdek-manto hudut bölgesinin bu yankıları üretebilecek birçok yapıya sahip olduğunu ve daha evvel farkına varamadığımız bir şey olduğunu gösteriyor” dedi.
Zelzeleler, Dünya yüzeyinin altında binlerce kilometre boyunca yol alan sismik dalgalar üretirler. Dalgalar kaya yoğunluğu, sıcaklık yahut bileşimdeki değişikliklerle karşılaştığında tespit edilebilen yankılar oluşturarak suratı, bükülmeyi yahut dağılma durumunu değiştirirler. Yakındaki yapıların yankıları daha süratli gelirken, daha büyük yapıların yankıları daha gürültülüdür.
Bilim insanları, bu yankıların farklı pozisyonlardaki sismometrelere ulaştıklarında seyahat müddetini ve genliğini ölçerek, yüzeyin altına gizlenmiş kayaların fizikî özelliklerinin modellerini geliştirebiliyorlar. Bu süreç yarasaların etraflarını anlamak için kullandıkları yankılanma haline benziyor.
Bilim insanları, çalışma için yeni bir makine öğrenme algoritması kullandılar
Çalışma sırasında Doyeon Kim ve meslektaşları, çekirdek-manto hududu boyunca ilerledikçe kesme dalgası ismi verilen muhakkak bir dalga tipinin ürettiği yankıları aradılar. Sismogram olarak bilinen tek bir sarsıntıdan yapılan bir kayıtta, kırılmış kesme dalgalarından gelen yankıların rastgele gürültüden ayırt edilmesi güç olabilir. Lakin birebir anda birçok zelzeleden birçok sismograma bakmak bilgilerde gizlenen yankıları tanımlayan benzerlikleri ve kalıpları ortaya çıkarabilir.
Sequencer ismi verilen yeni bir makine öğrenme algoritmasını kullanan araştırmacılar, 1990 ve 2018 yılları ortasında Pasifik Okyanusu havzasında meydana gelen 6.5 büyüklüğünde ve daha büyük zelzeleden 7.000 sismogramı tahlil ettiler.
Çalışmaya katılan bilim insanlarından Vedran Lekic, tahlil ettikleri sismik dalga yollarının yüzde 40’ında yankı bulduklarını açıkladı. Lekic, bu durumun şaşırtan olduğunu söyledi. Zira araştırmacılar, sismik dalga yollarının bulunandan daha da ender olmasını bekliyordu. Lekic, sismik dalga yollarının bu kadar yaygın olmasının çekirdek-manto hududundaki olağandışı yapıların daha evvel düşünülenden çok daha yaygın olduğu manasına geldiğini de kelamlarına ekledi.
Bilim insanları, birebir vakitte Hawaii’nin altındaki çekirdek- manto sonundaki çok ağır, sıcak gereçten oluşan büyük yamanın, evvelki çalışmalar sonucu ortaya çıkan varsayımlardan çok daha büyük olduğunu gösteren yüksek ses yankıları ürettiğini keşfettiler.
