ศูนย์กลางของโลกที่ร้อนและเหนอะหนะและเปลือกนอกที่แข็งและเย็นของมันนั้นมีส่วนทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก (และบางครั้งเป็นหายนะ) แต่ตอนนี้งานวิจัยใหม่เผยให้เห็นถึงความสมดุลของพลังที่น่าดึงดูด - เสื้อคลุมที่ซึมออกมาจะสร้างทวีปที่ยิ่งใหญ่ในขณะที่เปลือกโลกฉีกขาดออกจากกัน
ในการสรุปนี้เกี่ยวกับกระบวนการของการแปรสัณฐานแผ่นเปลือกโลกนักวิทยาศาสตร์ได้สร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ใหม่ของโลกด้วยเปลือกโลกและเปลือกโลกซึ่งถือว่าเป็นระบบเดียวที่ไร้รอยต่อ เมื่อเวลาผ่านไปการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกประมาณ 60% ของพื้นผิวโลกเสมือนนี้ถูกขับเคลื่อนโดยกองกำลังที่ค่อนข้างตื้น - ภายในระยะ 62 ไมล์แรก (100 กิโลเมตร) ของพื้นผิว การพาความร้อนที่ลึกและปั่นป่วนของเสื้อคลุมทำให้ส่วนที่เหลือ เสื้อคลุมกลายเป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทวีปต่างๆได้รวมตัวกันเพื่อก่อตัวของทวีปชั้นสูงในขณะที่กองกำลังที่ตื้นเขินนั้นเกิดขึ้นเมื่อมหาทวีปที่แตกสลายในแบบจำลอง
"โลกเสมือนจริง" นี้เป็นคอมพิวเตอร์รุ่นแรกที่ "มอง" เปลือกโลกและเสื้อคลุมในฐานะที่เป็นระบบพลวัตซึ่งเชื่อมต่อระหว่างกันนักวิจัยรายงาน 30 ต.ค. ในวารสาร Science Advances ก่อนหน้านี้นักวิจัยจะสร้างแบบจำลองของการพาความร้อนในเสื้อคลุมที่จับคู่การสังเกตของเสื้อคลุมตัวจริงได้ดี แต่ไม่ได้เลียนแบบเปลือกโลก และแบบจำลองของการแปรสัณฐานแผ่นเปลือกโลกในเปลือกโลกสามารถทำนายการสังเกตการณ์ในโลกแห่งความจริงว่าแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่อย่างไร แต่ไม่สอดคล้องกับการสังเกตของเสื้อคลุม เห็นได้ชัดว่ามีบางอย่างขาดหายไปในแบบที่ทำให้ทั้งสองระบบเข้าด้วยกัน
"แบบจำลองการพาความร้อนเป็นสิ่งที่ดีสำหรับเสื้อคลุม แต่ไม่ใช่แผ่นเปลือกโลกและแผ่นเปลือกโลกที่ดีสำหรับแผ่นเปลือกโลก แต่ไม่ใช่เสื้อคลุม" Nicolas Coltice ศาสตราจารย์ของบัณฑิตวิทยาลัย Ecole Normale Supérieureกล่าวส่วนหนึ่งของมหาวิทยาลัย PSL ในปารีส "และเรื่องราวทั้งหมดที่อยู่เบื้องหลังการวิวัฒนาการของระบบก็คือเสียงตอบรับระหว่างทั้งสอง"
เปลือกโลกและเนื้อโลก
แบบจำลองการตกแต่งภายในของโรงเรียนระดับโลกทุกรูปแบบแสดงให้เห็นชั้นเปลือกโลกบาง ๆ บนยอดเสื้อคลุมที่ร้อนและผิดรูปได้ แบบจำลองที่เรียบง่ายนี้อาจให้ความรู้สึกว่าเปลือกโลกเป็นเพียงการเรียกใช้แมนเทิลซึ่งถูกเคลื่อนย้ายด้วยวิธีนี้และโดยกระแสที่อธิบายไม่ได้ด้านล่าง
แต่นั่นไม่ถูกต้องนัก นักวิทยาศาสตร์โลกรู้มานานแล้วว่าเปลือกโลกและเปลือกโลกเป็นส่วนหนึ่งของระบบเดียวกัน พวกมันเชื่อมโยงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ความเข้าใจดังกล่าวทำให้เกิดคำถามว่ากองกำลังที่พื้นผิว - เช่นการเหลื่อมของเปลือกอันหนึ่งอันใดอันหนึ่งภายใต้อีกอันหนึ่ง - หรือแรงที่อยู่ลึกลงไปในเปลือกโลกนั้นเป็นตัวขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก คำตอบที่ Coltice และเพื่อนร่วมงานของเขาค้นพบคือคำถามนั้นไม่ถูกต้อง นั่นเป็นเพราะทั้งสองเลเยอร์นั้นพันกันทั้งคู่ต่างก็มีส่วนร่วม
ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา Coltice กล่าวกับ Live Science นักวิจัยได้ทำงานกับแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่สามารถเป็นตัวแทนของปฏิสัมพันธ์ระหว่างเปลือกโลกและเปลือกโลกในความเป็นจริง ในช่วงต้นปี 2000 นักวิทยาศาสตร์บางคนได้พัฒนาแบบจำลองของการเคลื่อนที่ด้วยความร้อน (การพาความร้อน) ในเสื้อคลุมที่ก่อให้เกิดสิ่งที่ดูเหมือนเปลือกโลกแผ่นบนพื้นผิวตามธรรมชาติ แต่โมเดลเหล่านั้นใช้แรงงานมากและไม่ได้รับการติดตามมากนัก Coltice กล่าว
Coltice และเพื่อนร่วมงานของเขาทำงานเป็นเวลาแปดปีสำหรับรุ่นใหม่ของพวกเขา เพียงใช้การจำลองเพียงอย่างเดียวใช้เวลา 9 เดือน
สร้างแบบจำลอง Earth
Coltice และทีมของเขาต้องสร้างโลกเสมือนจริงเป็นครั้งแรกพร้อมด้วยพารามิเตอร์ที่เหมือนจริง: ทุกอย่างจากการไหลของความร้อนจนถึงขนาดของแผ่นเปลือกโลกจนถึงระยะเวลาที่ใช้ในการสร้างซุปเปอร์คอนเทนต์และแยกออกจากกัน
มีหลายวิธีที่แบบจำลองไม่ได้เลียนแบบโลกได้อย่างสมบูรณ์แบบ Coltice กล่าว ตัวอย่างเช่นโปรแกรมไม่ได้ติดตามการเสียรูปของหินก่อนหน้านี้ดังนั้นหินที่มีรูปร่างผิดปกติมาก่อนจะไม่เกิดความพิการได้ง่ายขึ้นในอนาคตในแบบจำลองของพวกเขาเช่นในกรณีของชีวิตจริง แต่แบบจำลองยังคงสร้างโลกเสมือนจริงที่ดูสมจริงพร้อมด้วยเขตมุดตัว, แนวทวีปและแนวมหาสมุทรและร่องลึก
นอกเหนือจากการแสดงให้เห็นว่ากองกำลังปกคลุมอยู่เหนือทวีปเมื่อมารวมกันนักวิจัยพบว่าคอลัมน์ร้อนของแมกมาเรียกว่าเสื้อคลุมขนนกไม่ใช่เหตุผลหลักที่ทวีปแตกสลาย เขตมุดตัวที่ซึ่งเปลือกโลกอันหนึ่งถูกบังคับภายใต้อีกอันหนึ่งเป็นตัวขับของการสลายตัวแบบทวีป Coltice กล่าว ขนนกปกคลุมมาเล่นในภายหลัง ขนนกที่พุ่งสูงขึ้นก่อนหน้านี้อาจไปถึงหินผิวที่อ่อนแรงจากแรงที่เกิดขึ้นในเขตมุดตัว จากนั้นพวกเขาจะยั่วยุตัวเองในจุดที่อ่อนแอกว่านี้ทำให้มีโอกาสมากขึ้นที่ผู้บังคับบัญชาจะแตกแยกในสถานที่นั้น
ขั้นตอนต่อไป Coltice กล่าวคือการสร้างสะพานจำลองและโลกแห่งความจริงด้วยการสังเกต ในอนาคตเขากล่าวว่าแบบจำลองนี้สามารถใช้ในการสำรวจทุกสิ่งตั้งแต่เหตุการณ์ภูเขาไฟที่สำคัญไปจนถึงรูปแบบของขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกถึงวิธีที่เสื้อคลุมเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ เมื่อสัมพันธ์กับการหมุนของโลก