Hvordan Jordens Ydre Lag Vandrer Tilbage Og Frem

{h1}

Jordens ydre lag kan vandre over sin kerne, hvilket forårsager såkaldt ægte polarvandring. En model har fundet ud af, hvordan jordens udbulning kan få lagene til at snappe tilbage på plads.

Hele den yderste del af Jorden er i stand til at vandre over resten af ​​planeten, og nu siger forskere i en ny undersøgelse, der er beskrevet i 8. november udgaven af ​​tidsskriftet Nature, at de kan forklare, hvordan det mystisk kan vende tilbage som det var.

Jordens solide ydre - dets skorpe og det meste af dets mantellag - til tider løber over sin kerne. For at forestille sig dette, forestil dig, at en ferskenkød på en eller anden måde blev løsnet fra frugtens pit og var fri til at bevæge sig over det.

Disse skift kan vise sig at være meget ekstreme. En person, der sidder på Jorden, kunne have set stangen tilsyneladende vandre op til 50 grader og derefter returnere tæt på sin oprindelige placering, alt i mange millioner af år.

"Hvis det skete i dag, kunne et skift på 50 grader en måde lægge Boston nær nordpolen, mens et skifte i modsat retning ville bringe Boston nær ækvator," siger forsker Jessica Creveling, geolog og geokemist nu ved California Institute of Technology. "Ikke overraskende har disse dramatiske skift været forbundet med store ændringer i næsten alle aspekter af jordsystemet, herunder kulsyrecyklussen, klimaet, evolutionen." [Earth Quiz: Mysteries of the Blue Marble]

Vandrende poler

Denne bevægelse af Jordens yderste lag er kendt som "sand polar vandre". Det adskiller sig fra bevægelserne af pladerne, der udgør jordskorpen, kendt som pladetektonik.

Forskere tror, ​​at de forstår processerne bag det oprindelige skift i polerne - det vil sige, hvad der forårsager tip-over.

"Dette skift skyldes storskala strømning i Jordens stenede interiør kendt som mantelkonvektion, den samme proces, der driver kontinental drift og plade tektonik," Creveling sagt. Disse omfatter "superswells" under det sydlige Afrika og Stillehavet, som får jorden under dem til at løfte.

Men grundene til, at polerne vendte tilbage til deres oprindelige steder, forblev et mysterium.

"Dette er det mest forbløffende aspekt af alle," siger studieforsker Jerry Mitrovica, en geofysiker på Harvard University. "Hvorfor ville Jorden vende tilbage til sin oprindelige orientering?"

Nu har forskerne mistænkt, at de måske har to svar på dette puslespil, der har at gøre med jordens form og elasticiteten af ​​sine tektoniske plader.

Jordens udbulning

Computer simuleringer løber for undersøgelsen først kiggede på planetens ækvatorial udbulning - det er den måde, jorden svulmer rundt i midten.

"Denne øgede omkreds skyldes Jordens rotation, hvilket får ækvator til at bøje udad," Creveling sagde.

Jordens udbulning er lidt større, end man måske forventer lige fra sin rotation på grund af strømmen af ​​sten i Jordens mantellag.

"Denne ekstra udbulning eller fedthed virker for at stabilisere Jordens rotation, ligesom den store vægt i bunden af ​​en plastikpose vil fungere for at bringe posen tilbage til at være lodret, hvis den stanses sidelæns," Creveling sagde. "Jordens overflødige udbulning virker som en selvrettende mekanisme for Jordens rotation."

Elastiske tektoniske plader

Computersimulationerne kiggede også på elasticiteten (et mål for, hvordan et materiale deformeres under stress) af Jordens tektoniske plader.

"Det viser sig, at hvis polen bevæger sig på jordens overflade, bliver pladerne alle deformerede lidt, ligesom små elastikbånd," Creveling sagde. "Og ligesom elastiske bands, der strækkes, vil pladerne gerne vende tilbage til deres oprindelige størrelse. Denne elastiske styrke kan også have spillet en rolle i polens oscillatoriske tilbagevenden i de dramatiske sande polarvandrere."

Et bevismateriale, der tyder på denne elasticitet, spiller en rolle i polens returflyvning "er det faktum, at disse tip-over-and-back-arrangementer syntes at ske, da Jordens kontinenter blev samlet sammen i et" superkontinent ", en proces der vi ved, har gentaget en række gange i jordens historie, "Creveling sagde. (Det sidste superkontinent, der eksisterede for 200 millioner år siden, blev kaldt Pangea).

Mitrovica bemærkede, at Jordens nuværende form og den kendsgerning, at den nu har masser af tektoniske plader og udbredte kontinenter, betyder, at forholdene ikke er gunstige for en tip-over-begivenhed.

"Det sker ikke igen når som helst snart," fortalte Mitrovica OurAmazingPlanet.

Fremtidig forskning kan undersøge, hvor sjældne eller hvor almindelige disse polar vandrehændelser var.

"Når dette er bedre etableret, vil det være vigtigt at studere den måde, hvorpå jordsystemet blev påvirket," sagde Mitrovica.

Denne historie blev leveret af OurAmazingPlanet, et søsters websted til WordsSideKick.com. Følg OurAmazingPlanet for det seneste i Earth science og udforskningsnyheder på Twitter @ OAPlanet. Vi er også på Facebook og Google+.


Video Supplement: The history of our world in 18 minutes | David Christian.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com