Kontinentální skála ležící na východním pobřeží Severní Ameriky je docela nudná, tektonicky řečeno. K posledním dramatickým geologickým událostem, ke kterým došlo, došlo asi před 200 miliony let a od té doby došlo k největší změně v důsledku ledové, větrné a vodní eroze.
Ale projekt, který pomohl představit vrstvy skály pod kontinentem s bezprecedentní jasností, pomohl odhalit malý, neobvyklý rys, který se zdá být relativně novým „blokem“ horké, stoupající horniny pod částí severovýchodu USA.
Tento neobvyklý rys byl spatřen již dříve, když vědci použili seismické vlny, které se rutinně ricochetují skrz zemský vnitřek, aby odhalily některé struktury skryté pod našimi nohama. Tyto vlny se pohybují různými rychlostmi a úhly různými typy hornin, včetně hornin různých teplot a hornin pohybujících se různými směry. Malý objekt pod severovýchodem se ukázal jako oblast neobvykle vysoké teploty, ale obrázky byly docela nejasné.
Vstupte do projektu EarthScope, což je úsilí financované Národní vědeckou nadací, které umístilo tisíce seismických detektorů a dalších nástrojů po celých Spojených státech, aby získalo jasnější snímek různých funkcí - jako jsou zemětřesení a různé vrstvy starověké skály - které se skrývají pod povrch. Levin přirovnal data EarthScope k přechodu od použití malé svítilny v prašné místnosti k tomu, aby měla stropní světlo.
Nebo, v porovnání s jiným světelně osvětlujícím projektem, „je to srovnatelné s vysíláním Hubbleu,“ řekl s odkazem na legendární vesmírný dalekohled.
S pomocí vysokoškolských studentů pracujících na diplomových projektech Levin a jeho kolegové zjistili, že prozrazovací značky, které zbývají, když skála ve vnitřních pohybech Země chybí ze stejné oblasti, kde se skála pod povrchem zdála být teplejší.
Celkově lze říci, že důkazy naznačují, že v horních částech zemského pláště (vrstva Země těsně pod kůrou) se blíží kapka horké skály asi 160 kilometrů (dole), uvedli autoři studie.
Přesný zdroj tohoto bloku není jasný; nemá hluboké kořeny dole do pláště vidět na hotspotech, jako jsou ty, které leží pod Yellowstone nebo Havajské ostrovy a palivo bývalých horkých pramenů a havajských sopek nalezených na každém místě, řekl Levin.
Barbara Romanowicz, geofyzik z UC Berkeley, která se nezúčastnila výzkumu, v e-mailu uvedla, že tento blob by mohl být spojen s prstem materiálu hlouběji v plášti, který ona a jeden z jejích postgraduálních studentů popisují v současné době přezkoumávané práci za publikování ve vědeckém časopise. Tento prst se rozprostírá vodorovně podél dráhy hotspotu (nebo stopy vlevo, když se tektonické desky pohybovaly po sopečném hotspotu) od středoatlantického hřebene - švu, který teče dolů po dně oceánu - do vnitrozemí a na sever, řekla.
„Mohou existovat i další rysy, jako jsou ty, které dokumentují podél této stopy, napojené na hlubší vedení. Data prostě nejsou k dispozici, aby je viděla,“ řekl Romanowicz.
Malá velikost a horká teplota blob také naznačují, že je to relativně mladý rys - na stupnici desítek milionů let - protože by se pravděpodobně ochladil, kdyby byl mladší, řekl. Rovněž neexistují žádné povrchové prvky, které by k němu mohly být připojeny, protože sedí dobře pod spodním okrajem tektonické desky, dodal Levin.
Mechanismy, které způsobují, že se bubliny plášťového materiálu vytvářejí blíže k povrchu, než je obvyklé, by mohli být viníkem blob, řekl, ale to by vyžadovalo více práce prošetřit.
Další velkou otázkou je, zda se jedná o vlastnost, která se vyskytuje častěji na kontinentech Země, nebo jestli je to spíše zvědavost. Aby vědci odpověděli, museli by nasadit verze EarthScope na jiné kontinenty, aby získali stejný druh přesných obrazů získaných pro Severní Ameriku, uvedl Levin.
"To je druh řešení, které potřebujeme všude, a já bych řekl, nejen pod kontinenty, ale také pod oceány. Možná ještě více za oceány," řekl Romanowicz. Náklady a technické výzvy tuto snahu doposud stmívaly, ale existuje opět zájem o implementaci takových sítí. „Pomůže to zjistit vodovodní potrubí v zemském plášti a velká část akce je pod oceány,“ řekla.
