과학자들은 지구의 지각이 안데스 산맥의 뜨거운 내부로 “꿀처럼” 떨어지는 것을 발견했습니다.
샌드박스에서 간단한 실험을 설정하고 그 결과를 실제 지질학적 데이터와 비교함으로써 연구자들은 다음과 같은 강력한 증거를 발견했습니다. 지구 눈사태는 끈적끈적한 맨틀에 삼켜진 후 안데스 산맥을 가로질러 수백 마일에 걸쳐 발생했습니다.
암석 방울이라고 불리는 이 과정은 수백만 년 동안 터키의 중앙 아나톨리아 고원과 미국 서부의 대분지를 포함하여 전 세계 여러 지역에서 발생했지만 과학자들은 최근에야 이에 대해 알게 되었습니다. 연구진은 안데스 증류법에 대한 연구 결과를 6월 28일 저널에 발표했습니다. 자연: 지구와 환경 커뮤니케이션 (새 탭에서 열립니다).
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“암석권의 상당 부분이 있는 안데스 지역의 표면에 변형이 있음을 확인했습니다. [Earth’s crust and upper mantle] 아래는 붕괴의 수렁에 빠졌습니다.” 토론토 대학의 지구 과학 연구원이자 박사 후보인 Julia Andersen은 그는 성명에서 말했다. “밀도가 높기 때문에 차가운 시럽이나 꿀처럼 행성 내부 깊숙이 떨어지고 있으며 안데스 중부에서 두 가지 주요 구조적 사건, 즉 지역의 지형을 수백 킬로미터 이동시키고 표면 지각을 부수고 확장하는 원인이 될 수 있습니다. 그 자체.”
지구 지질학의 외부 영역은 두 부분으로 나눌 수 있습니다. 지각과 암석권이라는 단단한 암석의 단단한 판을 형성하는 상부 맨틀입니다. 그리고 하부 맨틀에 있는 더 뜨겁고 더 조밀한 플라스틱 같은 암석. 암석권(또는 구조) 판은 이 하부 맨틀에 떠 있으며, 마그마틱 대류는 판을 서로 분리하여 바다를 형성할 수 있습니다. 지진을 일으키기 위해 그것들을 서로 문지릅니다. 그것은 그들과 충돌하거나, 다른 하나 아래로 미끄러지거나, 판의 틈이 맨틀의 강렬한 열을 노출시켜 산을 형성합니다. 그러나 과학자들이 관찰하기 시작하면서 이것이 산이 형성되는 유일한 방법은 아닙니다.
암석권 물방울은 암석권의 두 판이 충돌하고 위쪽으로 너무 많이 부서져서 응결될 때 발생하며, 결과적으로 길고 무거운 물방울이 행성 맨틀의 바닥으로 스며듭니다. 방울이 계속 아래로 스며들면서 증가하는 무게가 위의 지각을 잡아당겨 표면에 골을 형성합니다. 결국, 방울의 무게가 너무 커서 손상되지 않은 상태로 남아 있게 됩니다. 긴 생명줄이 파열되고 그 위의 지각이 수백 마일 위로 솟아올라 산을 형성합니다. 사실, 연구자들은 그러한 지하 팽창이 안데스 산맥의 형성에 기여했을 수 있다고 오랫동안 의심해 왔습니다.
중앙 안데스 고원은 페루 북부에서 볼리비아, 칠레 남서부, 아르헨티나 북서부를 거쳐 1,120마일(1,800km)과 250마일(400km) 너비의 푸나 고원과 알티플라노 고원으로 구성됩니다. 그것은 남아메리카 지각판 아래에 있는 더 무거운 나스카 지각판이 섭입 또는 그 아래로 미끄러지면서 만들어졌습니다. 이 과정은 위의 지각을 변형시키고 수천 마일을 공중으로 밀어 산을 형성했습니다.
그러나 섭입은 이야기의 절반에 불과합니다. 이전 연구들 그것은 또한 섭입 과정의 느리고 꾸준한 상향 추력으로 설명할 수 없는 중앙 안데스 고원의 특징을 나타냅니다. 대신, 안데스 산맥의 일부는 약 6600만 년 전에 시작된 지구의 현재 지질 기간인 신생대 전체에 걸쳐 지각의 급격한 상향 맥동으로 인해 발생한 것으로 보입니다. Bona Plateau는 Altiplano보다 높으며 화산 센터와 Arizaru 및 Atacama와 같은 큰 분지를 포함합니다.
이것들은 모두 암석권이 떨어지는 징후입니다. 그러나 과학자들은 확실히 고원의 바닥을 모델링하여 이 가설을 테스트할 필요가 있습니다. 그들은 바닥 뚜껑에 테이블 시럽보다 약 1,000배 더 두꺼운 실리콘 중합체인 PDMS(폴리디메틸실록산)를 사용하여 지각과 덮개를 모방한 재료로 유리 탱크를 채웠습니다. PDMS와 상부 맨틀 모델링 점토의 혼합물; 그리고 베니어를 위한 미세한 세라믹 볼과 실리카 볼의 모래 같은 층.
Andersen은 “마그마의 시뮬레이션된 분지에 자리 잡은 샌드박스에서 구조적 산악 벨트를 만들고 파괴하는 것과 같았습니다. 이 모든 것이 불과 밀리미터의 매우 정확한 조건 하에서”라고 말했습니다.
지구의 암석권에서 물방울이 어떻게 형성되는지 시뮬레이션하기 위해 팀은 모델의 하부 맨틀 층 위에 작고 고밀도의 불안정성을 만들어 3대의 고해상도 카메라로 물방울이 천천히 형성되어 길고 푹신한 물방울로 떨어지는 것을 기록했습니다. Andersen은 “드립은 몇 시간에 걸쳐 발생하므로 매분마다 많은 일이 발생하는 것을 볼 수 없습니다.”라고 말했습니다. “하지만 몇 시간마다 확인하면 변경 사항을 분명히 알 수 있습니다. 인내심이 필요합니다.”
그들의 모델 표면 이미지를 안데스 산맥의 지질학적 특징에 대한 항공 사진과 비교함으로써, 연구자들은 안데스 산맥의 특징이 실제로 암석 방울에 의해 형성되었음을 강력하게 암시하는 둘 사이의 현저한 유사성을 발견했습니다.
Andersen은 “우리는 또한 모델에서 주름이 있는 지각 단축과 표면에서 골과 같은 함몰을 관찰했습니다. 따라서 물방울이 안데스 산맥에서 관찰된 변형의 원인이라고 확신합니다.”라고 Andersen은 말했습니다.
연구원들은 그들의 새로운 방법이 안데스 산맥의 일부 주요 특징이 어떻게 형성되었는지에 대한 강력한 증거를 제공할 뿐만 아니라 지구의 풍경을 형성하는 데 섭입 너머의 지질학적 과정의 중요한 역할을 강조한다고 말했습니다. 또한 세계 다른 곳에서 다른 유형의 지하 액적의 영향을 감지하는 데 효과적일 수 있습니다.
원래 Live Science에 게시되었습니다.
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