science >> Wetenschap >  >> Natuur

Beweeg over Jules Verne:wetenschappers zetten oceaandobbers in om in het binnenste van de aarde te kijken

Krediet:CC0 Publiek Domein

De release van meer dan 50 drijvende sensoren, genaamd Mobile Earthquake Recording in Marine Areas door Independent Divers (MERMAIDs), neemt het aantal seismische stations over de hele planeet toe. Wetenschappers zullen de drijvende array gebruiken om het beeld te verduidelijken van de enorme schoorsteenpluim in de onderste schoorsteenmantel die onder de Stille Zuidzee ligt. Deze inspanning zal ook een van de meest uitgebreide overzichten van seismische activiteit over de hele wereld opleveren.

Frederik Simons, aan de Princeton-universiteit, zal deze internationale inspanning bespreken tijdens de marine seismoacoustics-sessie van de 178e bijeenkomst van de Acoustical Society of America.

"We jagen op de diepe bron van mantelpluimen, die van grote diepte heet vulkanisch materiaal naar de oppervlakte brengen, " zei Simons. "Wat er in [de aarde] gebeurt, maakt allemaal deel uit van de platentektoniekcyclus [die] ons energie geeft. Ik zie het zowel als een kans en als een bedreiging."

De drijvende array biedt een voordeel ten opzichte van traditionele seismische stations op het land. De zwevende sensoren verzamelen gegevens over vele hoeken van het binnenste van de aarde, het produceren van een enorme CAT-scanachtige lezing van seismische activiteit voor de planeet.

Volgens Simons deze inspanning biedt inzicht in het drijfvermogen, viscositeit, dichtheid en temperatuur van de diepe mantelpluim zo diep als 700 kilometer onder het aardoppervlak. Deze diepte vormt een potentiële barrière voor materiaal dat van de onderste naar de bovenste mantel stroomt. De doorgegeven informatie verschaft de wetenschappelijke gemeenschap nauwkeurige metingen van de voortplantingssnelheden van seismische golven die door de pluim reizen.

De sensoren, vrijgelaten in de Stille Oceaan, hebben een levensduur van vijf jaar. Elk apparaat is ontworpen om passief te driften, evenals zinken tot een diepte van 3, 000 meter. De sensoren, die informatie in bijna realtime kan doorgeven aan wetenschappers via een satellietverbinding, bestaat uit een hydrofoon om seismische informatie vast te leggen, een GPS om de locatie nauwkeurig te annoteren en een eenheid om wavelet-detectie van de seismische activiteit onder water te digitaliseren en te verwerken.

De array vormt de ruggengraat van het South Pacific Plume Imaging and Modeling-programma, een internationale inspanning beheerd door wetenschappers uit China, Frankrijk, Japan en de Verenigde Staten.