تخفي الأرض بعضًا من سلاسل الجبال الأكثر إثارة للإعجاب في عمق عباءةها.
يتكون كوكبنا من ثلاث طبقات أساسية - قشرته ، فوقها يعيش 7.7 مليار شخص وما يقرب من 9 ملايين من الأنواع الأخرى ؛ الوشاح ، الذي يتكون في الغالب من الصخور الصلبة ، يشكل 84 في المائة من حجم كوكبنا ، ويدفع البراكين والزلازل ؛ والجوهر ، الذي يغذي مجالًا مغناطيسيًا ثابتًا حول الكرة الأرضية.
ولكن بين هذه الطبقات المميزة ، يوجد تشريح أكثر تفصيلاً. تقسم الوشاح إلى طبقات علوية وسفلية هي المنطقة الانتقالية ، حيث يكون أعمق جزء منها ما يسمى بحدود 660 كيلومتر (410 ميل). وذكر الباحثون في دراسة جديدة نشرت في 14 فبراير في مجلة ساينس العلمية أن الجيولوجيين وجدوا الآن أن هذا الحد يخفي العديد من الجبال.
هذه الجبال أكثر وعورة ، مع وجود اختلافات كبيرة في الارتفاع ، من النطاقات التي نعرفها على السطح ، مثل جبال الروكي والأبالاش ، وفقًا لبيان جامعة برينستون.
لكي يكتشف العلماء هذه الجبال ، المدفونة على بعد حوالي 410 أميال تحت سطح الأرض ، يحتاج كوكبنا إلى الاهتزاز - كثيرًا.
في تعاون دولي بين جامعة برينستون ومعهد الجيوديسيا والجيوفيزياء في الصين ، قام العلماء بتحليل البيانات من زلزال بقوة 8.2 درجة هز بوليفيا في عام 1994.
وذكر البيان أن الزلازل القوية يمكن أن ترسل موجات صدمة عبر باطن الكوكب ، وأحيانًا من خلال القلب ، وصولًا إلى الجانب الآخر والعودة مرة أخرى. يمكن لعلماء الزلازل مراقبة شدة الموجات في نقاط مختلفة على السطح حيث ترتد هذه الصدمات ذهابًا وإيابًا.
تتغير الموجات الزلزالية اعتمادًا على ما تضربه ؛ أثناء انتقالهم مباشرة عبر الصخور الملساء ، تنتشر الأمواج عندما تضرب الحدود أو أي نوع من الخشونة. يمكن لعلماء الزلازل على السطح اكتشاف مدى تشتيت الموجات واستخدام هذه البيانات لمعرفة ما تحت السطح.
بفعل ذلك فقط في الدراسة الجديدة ، ابتكر الباحثون محاكاة لما يبدو عليه الجزء العلوي من المنطقة الانتقالية والقاع (حدود 660 كم) في الوشاح. بينما وجدوا أن الحدود تحتوي على خشونة ، من غير الواضح ما إذا كانت الجبال أطول من تلك التي نعرفها على سطح الكوكب.
ووجد الباحثون أنه على غرار ما تم العثور عليه على سطح الأرض ، فإن التضاريس عند هذا الحد اختلفت قليلاً. علاوة على ذلك ، في الجزء العلوي من هذه المنطقة ، عند حوالي 410 كيلومترًا (255 ميلًا) ، وجدوا القليل من الخشونة.
وقال البيان إن اكتشاف لماذا تبدو هذه الطبقة الحدودية بالطريقة التي يمكن أن تساعد بها العلماء على فهم كيفية تشكل الكوكب وكيف يعمل الآن. من غير الواضح ما إذا كان الوشاح العلوي والسفلي مختلطًا أم لا يزال مستقلاً عن الآخر ، كل منهما له التركيب الكيميائي الخاص به. لسنوات ، ناقش الجيولوجيون ما إذا كانت هذه المنطقة الانتقالية تحافظ على الوشاح العلوي والسفلي من الاختلاط.
لكن الطبوغرافيا التي تم العثور عليها حديثًا يمكن أن تعطي نظرة ثاقبة عما إذا كان الاثنين متداخلين. وقال الباحثون إن المناطق الأكثر سلاسة من الحدود يمكن أن تكون قد نتجت عن اختلاط الطبقتين ، في حين أن المناطق الأكثر خشونة قد تنشأ لأنهم لم يتمكنوا من الاختلاط بشكل جيد للغاية في تلك البقع ، مما أدى إلى تكوين رواسب.
وقال البيان إن الرواسب نفسها يمكن أن تكون من الصخور التي هاجرت منذ فترة طويلة من القشرة إلى الوشاح ، وتستقر الآن بالقرب من حدود 660 كم ، ربما أسفلها أو فوقها مباشرة.
"من السهل الافتراض ، بالنظر إلى أنه يمكننا فقط اكتشاف الموجات الزلزالية التي تسافر عبر الأرض في حالتها الحالية ، أن علماء الزلازل لا يمكنهم المساعدة في كيفية تغير باطن الأرض على مدى 4.5 مليار سنة الماضية" ، جيسيكا إيرفينغ ، مؤلفة دراسة جيوفيزيائية في برينستون ، قال في البيان. "الشيء المثير في هذه النتائج هو أنها تزودنا بمعلومات جديدة لفهم مصير الصفائح التكتونية القديمة التي نزلت إلى الوشاح ، وحيث قد تظل مواد الوشاح القديمة موجودة".
