การหมุนรอบตัวของโลกก่อนช่วยให้รูปร่างของมันหลอมเหลวมหาสมุทรแม็กม่า

Pin
Send
Share
Send

โลกยุคแรกเป็นสถานที่แห่งนรก: ร้อนหมุนเร็วหมุนและถูกทิ้งระเบิดโดยเศษพื้นที่รวมถึงร่างขนาดเท่าดาวอังคารซึ่งมีผลกระทบต่อการสร้างดวงจันทร์

ผลกระทบเดียวกันนั้นยังเปลี่ยนพื้นผิวทั้งหมดของโลกที่เพิ่งจัดตั้งใหม่ให้กลายเป็นมหาสมุทรแมกมาที่หลอมละลาย ตอนนี้การวิจัยใหม่พบว่าการหมุนรอบตัวของดาวเคราะห์อย่างรวดเร็วอาจส่งผลต่อวิธีการที่ทะเลเหลวนี้เย็นตัวลง

การศึกษาใหม่พบว่าความเร็วของการหมุนของโลกอาจส่งผลกระทบต่อการที่แร่ซิลิเกตตกผลึกและตกตะกอนเมื่อมหาสมุทรแมกมาแข็งตัว การสะสมที่ไม่สม่ำเสมอของซิลิเกตและแร่ธาตุอื่น ๆ อาจมีอิทธิพลต่อการเริ่มต้นของการแปรสัณฐานแผ่นเปลือกโลกหรืออาจช่วยอธิบายองค์ประกอบที่แปลกประหลาดของเสื้อคลุมในปัจจุบัน Christian Maas นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยMünsterในเยอรมนีกล่าว

โลกร้อน

Maas เป็นผู้เขียนหลักของการศึกษาใหม่สำรวจว่าแมกมาในมหาสมุทรเย็นตัวลงอย่างไรและแร่ธาตุต่างๆ กระบวนการเหล่านั้นทั้งหมดเริ่มต้นเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อนไม่นานหลังจากโลกก่อตัวขึ้นเมื่อดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวอังคารกระแทกเข้ากับดาวเคราะห์ดวงแรกเกิด ผลกระทบดังกล่าวทำให้เกิดเศษซากที่ก่อตัวขึ้นบนดวงจันทร์ในขณะเดียวกันก็สร้างความร้อนมากจนพื้นผิวโลกกลายเป็นมหาสมุทรแห่งแมกมาลึกหลายพันไมล์

“ มันสำคัญมากที่ต้องรู้ว่ามหาสมุทรแมกมามีลักษณะอย่างไร” มาสเล่าเรื่องวิทยาศาสตร์สด เมื่อทะเลร้อนเย็นตัวลงมันจึงเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับธรณีวิทยาทั้งหมดที่จะเกิดขึ้นต่อไปรวมถึงการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกและการเรียงตัวของชั้นเปลือกโลกสมัยใหม่ในปัจจุบัน

สิ่งหนึ่งที่นักวิจัยหลายคนไม่ได้พิจารณาแล้ว Maas กล่าวว่าการหมุนของโลกจะส่งผลต่อการระบายความร้อนอย่างไร ด้วยการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ Maas และเพื่อนร่วมงานของเขาตอบคำถามนั้นจำลองแบบการตกผลึกของแร่ประเภทหนึ่งซิลิเกตซึ่งทำให้เกิดก้อนเปลือกโลกขนาดใหญ่

เย็นลง

การจำลองแสดงให้เห็นว่าความเร็วของการหมุนของดาวเคราะห์มีผลต่อการที่ซิลิเกตตั้งหลักแหล่งในช่วงแรกของการเย็นตัวของมหาสมุทรแมกมาซึ่งอาจเกิดขึ้นในช่วงพันปีถึงหนึ่งล้านปี ด้วยการหมุนอย่างช้าๆในช่วง 8 ถึง 12 ชั่วโมงต่อการปฏิวัติผลึกจะหยุดนิ่งและกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วมหาสมุทรแมกมา

เมื่อความเร็วในการหมุนเพิ่มขึ้นการกระจายตัวของผลึกจะเปลี่ยนไป ด้วยความเร็วปานกลางหรือสูงผลึกจะตกลงสู่จุดต่ำสุดที่ขั้วโลกเหนือและใต้และเคลื่อนที่ไปยังครึ่งล่างของมหาสมุทรแมกมาใกล้กับเส้นศูนย์สูตร ที่ละติจูดกลางคริสตัลจะหยุดพักและกระจายอย่างสม่ำเสมอ

ที่ความเร็วการหมุนที่เร็วที่สุด - หมุนเต็มในเวลาประมาณ 3 ถึง 5 ชั่วโมง - ผลึกสะสมที่ด้านล่างของแมกมามหาสมุทรไม่ว่าจะเป็นละติจูด อย่างไรก็ตามการพาความร้อนในหินหนืด roiling ซึ่งอยู่ใกล้กับบริเวณขั้วทำให้เกิดผลึกซ้ำ ๆ กันดังนั้นชั้นที่ตกผลึกจึงไม่เสถียรมาก

นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบแน่ชัดว่าโลกยุคแรกหมุนตัวเร็วแค่ไหนแม้ว่าพวกเขาจะประเมินว่ามันหมุนรอบตัวเองอย่างสมบูรณ์ในเวลาประมาณ 2 ถึง 5 ชั่วโมงในเวลาที่การดำรงอยู่ของแมกมามหาสมุทร

การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Earth and Planetary Science ฉบับเดือนพฤษภาคมที่กำลังจะมาถึงไม่ได้พิจารณาแร่ประเภทอื่นหรือจำลองการกระจายของซิลิเกตในระยะแรกของการตกผลึกของแมกมามหาสมุทร การเพิ่มประเภทแร่อื่น ๆ ลงในโมเดลเป็นขั้นตอนต่อไป Maas กล่าว

เขาเสริมว่าเขายังสนใจที่จะศึกษาผลกระทบของดาวเคราะห์ในภายหลัง ไม่นานหลังจากที่ยักษ์กระทบกับการก่อตัวของดวงจันทร์โลกอาจได้รับผลกระทบด้วยหินอวกาศขนาดเล็ก Maas กล่าว หากการหมุนของโลกทำให้มหาสมุทรแมกมาตกผลึกไม่สม่ำเสมอแร่ธาตุในกลุ่มก้อนของดวงดาวเหล่านั้นน่าจะรวมอยู่ในโลกที่แตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับว่าพวกมันลงดินที่ไหน

ยังไม่ชัดเจนว่าเสื้อคลุมของวันนี้มีร่องรอยของการเริ่มต้นที่ร้อนแรงนี้ เสื้อคลุมที่ทันสมัยเป็นบิตของความลึกลับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสับสนเป็น "blobs" สองขนาดพื้นที่ทวีปของหินร้อนที่มักจะช้าลงคลื่นแผ่นดินไหวใด ๆ จากการเกิดแผ่นดินไหวที่ผ่าน "จังหวัดความเร็วต่ำแรงเฉือนขนาดใหญ่" หรือ LLSVPs เป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นก้อนเหล่านี้มีความสูงของยอดเขาเอเวอร์เรสต์ 100 เท่า แต่ไม่มีใครรู้ว่าเกิดจากอะไรหรือทำไมพวกเขาถึงอยู่ที่นั่น

มีจุดจำนวนมากที่ยังไม่ได้เชื่อมต่อระหว่างความผิดปกติของแมนเทิลในปัจจุบันเช่น blobs และมหาสมุทรแมกมาโบราณของโลกยุคแรก บางทีร่องรอยของทะเลเพลิงนั้นอาจถูกลบล้างโดยกองกำลังทางธรณีวิทยามานานแล้ว แต่การหาว่าพื้นผิวแข็งเริ่มต้นของดาวเคราะห์นั้นมีลักษณะเป็นอย่างไรสามารถช่วยอธิบายว่ามันวิวัฒนาการมาเป็นสถานะปัจจุบันได้อย่างไร

Pin
Send
Share
Send