Науковці виявили шість раніше невідомих ділянок із незвичною структурою глибоко під поверхнею Землі — поблизу межі між мантією та ядром. Відкриття стало можливим завдяки аналізу понад 2 млн записів землетрусів за допомогою машинного навчання

Фото: magnific.com
Дослідження провели фахівці Китайської академії наук. Вони проаналізували сейсмічні дані, накопичені за більш ніж три десятиліття, і виявили майже 175 тис. слабких сигналів, які допомагають краще «побачити» внутрішню будову планети.
Йдеться про так звані PKP-попередники — слабкі сейсмічні хвилі, що можуть з’являтися перед основним сигналом землетрусу. Коли такі хвилі проходять крізь Землю, вони змінюють напрямок, якщо стикаються з неоднорідностями речовини на великих глибинах.
Саме завдяки цьому вчені можуть визначати, де розташовані ділянки з незвичними фізичними властивостями, навіть якщо вони знаходяться за тисячі кілометрів під поверхнею.
Раніше пошук таких сигналів переважно проводили вручну, що суттєво обмежувало масштаби досліджень. У новій роботі науковці використали систему глибокого навчання, яка опрацювала записи майже 5000 землетрусів, що сталися у період з 1990 по 2024 рік.
У результаті алгоритм виявив 174 929 якісних PKP-сигналів — більш ніж у десять разів більше, ніж було зібрано у всіх попередніх дослідженнях разом.
Читайте також: Вчені пояснили, як могли утворитися перші надмасивні чорні діри у Всесвіті
Це дозволило створити значно детальнішу глобальну карту нижніх шарів мантії. Виявилося, що деякі аномальні структури, які раніше вважали окремими локальними ділянками, можуть бути частинами значно більших і протяжних утворень.
Дослідники припускають, що частина цих структур могла сформуватися з речовини, яка протягом мільярдів років занурювалася вглиб Землі через рух тектонічних плит. Серед можливих компонентів — фрагменти океанічної та континентальної кори, осадові породи й давня мантійна речовина.
Не виключено також, що в глибинних шарах можуть зберігатися залишки матеріалу, пов’язаного з давнім зіткненням Землі з небесним тілом, після якого, за однією з основних теорій, сформувався Місяць.
Нова карта виділила шість перспективних регіонів для подальших досліджень, зокрема під високими широтами Євразії, Центральною Азією та Південною Атлантикою.
На думку редакції PSM, це відкриття важливе не лише для фундаментальної науки. Чим точніше вчені розуміють структуру й рух речовини у глибинах Землі, тим краще вони можуть моделювати процеси, пов’язані із землетрусами, вулканізмом і рухом тектонічних плит. Використання машинного навчання в цьому випадку фактично відкриває новий рівень точності у вивченні внутрішньої будови планети.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Вчені створили квантову батарею з незвичним принципом заряджання
Таргани-кіборги виходять із лабораторій: що вони вже вміють
Під південним полюсом Марса виявили аномальне тепло: що це може означати
Джерело: ScienceAlert.
