Слабые периодические колебания внутри литосферы, возникающие в результате изменения давления на дне или столкновения волн в мировом океане, помогли ученым «просветить» недра Земли и изучить границу между верхней и нижней мантией, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
Группа геологов под руководством Пьеро Поли из Института геологических наук в Гренобле (Франция) приспособила крайне необычный источник сейсмических волн — мировой океан — для изучения свойств литосферы Земли.
Как объясняют ученые, мировой океан является источником довольно слабых, но относительно постоянных колебаний в недрах нашей планеты. Эти сейсмические волны порождаются двумя факторами. Значительная часть таких колебаний возникает благодаря изменениям в давлении воды на дно прибрежных участков океана, а остальные рождаются после столкновения гигантских волн в океане.
Поли и его коллеги попыталась использовать эти волны для изучения границы между верхней и нижней мантией, изучив данные, собранные 42 сейсмическими станциями из сети LAPNET на территории Финляндии с января по декабрь 2008 года.
Ученые сравнили информацию, собранную станциями, и удалили из базы данных все пики активности, которые были связаны с землетрясениями и другими одиночными событиями в недрах Земли. Это позволило им оценить то, как сейсмический «прибой» океанов путешествует через разные слои литосферы нашей планеты, в том числе и мантии.
По словам геологов, их методика оказалась довольно успешной — им удалось «увидеть» пограничный слой между верхней и нижней половинами мантии на глубине от 410 до 660 километров. В целом, сейсмические свойства этого слоя соответствуют тем, которые ему приписывали геологи на основании данных, полученных при изучении землетрясений.
Подробные данные о структуре пограничного слоя позволили Поли и его коллегам вычислить толщину верхней и нижней «корочки» пограничного слоя. Так, верхняя граница занимает 15 километров, а нижняя — четыре километра.
