اكتشف أسطول من الروبوتات العائمة سبب وجود جزر غالاباغوس. ووفقًا لمبدعي الروبوتات ، يمكن أن يساعد الاكتشاف في تفسير سبب عدم كون الأرض كرة عائمة من الجليد.
جزر غالاباغوس هي أرخبيل بركاني في المحيط الهادئ ، على بعد حوالي 600 ميل (1000 كيلومتر) قبالة ساحل الإكوادور. تشتهر الجزر بأنها مضيفة لعدد كبير من الأنواع التي لم يتم العثور عليها في أي مكان آخر في العالم ، مما ساعد عالم الأحياء تشارلز داروين على تطوير نظرية التطور. الآن ، وفقًا لفريق دولي من الباحثين ، نعلم أن الجزر تكونت من نفق رقيق يرفع الصهارة من "عمود الوشاح" 1200 ميل (1900 كيلومتر) تحت السطح. كان العلماء يشتبهون في أن مثل هذا العمود قد يكون موجودًا من قبل ، ولكن هذا هو أكثر دليل مباشر على أنه موجود هناك.
نشر الباحثون وصفهم لعمود الوشاح ، والروبوتات العائمة التي ساعدت في اكتشافه ، اليوم (4 فبراير) في مجلة Nature Scientific Reports.
"أعمدة الوشاح" هي فقاعات عملاقة من الصهارة الحارة جدًا تقع بالقرب من قشرة الأرض أكثر من المعتاد. لعقود ، اقترح العلماء أن أعمدة مثل هذه يمكن أن تفسر سبب نشاط مناطق معينة من الكوكب بشكل بركاني للغاية ، على الرغم من أنها بعيدة عن حواف الصفائح التكتونية حيث تكون البراكين أكثر توقعًا. (هاواي مثال مشهور). لا يقبل كل علماء البراكين هذا التفسير ، ولكن أولئك الذين يعتقدون أنه يفسر سبب عدم نفاد الحرارة من الأرض.
في حين أن الكوكب لديه تقلبات في درجة الحرارة في تاريخه كبيرة بما يكفي لتحويل المناخ جذريًا (نحن في وسط مناخ مفاجئ بشكل غير طبيعي في الوقت الحالي) ، ظلت درجة حرارته ثابتة إلى حد ما من منظور جيولوجي. لم يبرد الكوكب بمرور الوقت بسبب نفاد حرارته الداخلية. ووفقًا لمؤلفي الدراسة ، فإن هذا يتطلب بعض التفسير.
قال المؤلف الرئيسي جوست نوليه ، عالم الجيولوجيا في جامعة نيس / صوفيا أنتيبوليس في فرنسا ، في بيان ، إن الأرض كان بإمكانها الحفاظ على درجة حرارتها فقط ، "إذا كانت بعض الحرارة الأصلية من تراكمها ، والتي نشأت منذ ذلك الحين عن طريق المعادن المشعة ، يمكن أن تظل مقفلة داخل الوشاح السفلي. لكن معظم نماذج الأرض تتنبأ بضرورة أن تكون الوشاح وتطلق هذه الحرارة بسرعة أكبر. تشير نتائج تجربة غالاباغوس إلى تفسير بديل: قد يقاوم الوشاح السفلي ، وبدلاً من ذلك فقط جلب الحرارة إلى السطح في شكل أعمدة الوشاح مثل تلك التي تخلق غالاباغوس وهاواي ".
ستكون النتيجة نوعًا من التأثير الضئيل ، حيث ستطلق الأحشاء الداخلية للكوكب ما يكفي من الحرارة الحرارية الأرضية للحفاظ على القشرة دافئة ، ولكن ليس لدرجة أنها تحرق نفسها.
للكشف عن عمود العباءة المحتمل هذا الذي يغذي غالاباغوس ، نشر الباحثون تسعة روبوتات تسمى "MERMAIDS" ، والتي ستطفو بحرية حوالي ميل (1.6 كم) تحت سطح المحيط ، والاستماع إلى الزلازل تحت الماء.
يكتشف العلماء ما يحدث داخل الكوكب من خلال دراسة كيفية تحرك الزلازل عبره بعناية. إنها تقنية تشبه إلى حد ما الموجات فوق الصوتية ، ولكن على نطاق واسع. تكمن المشكلة في أن معظم بيانات الزلازل تأتي من الأرض ، والتي تغطي فقط ثلث سطح الكوكب. تم تصميم MERMAIDS لملء الفجوات.
كلما سمعوا زلزالًا ، وفقًا للبيان ، ترتفع MERMAIDS إلى سطح المحيط وتستخدم بيانات GPS لتحديد موقعها على الأرض. ثم ينقلون إلى المنزل بيانات GPS وبيانات الزلازل. هذا هو نوع البيانات التي استخدمها الباحثون لإعادة بناء العمود تحت Galápagos ، وهي أول نتيجة منشورة من مشروع MERMAIDs.
من الجدير بالذكر أنه ليس كل علماء الزلازل يقبلون أن أعمدة الوشاح موجودة بالفعل. كما ذكرت سارة برات في عام 2015 لمجلة Earth ، يشك بعض علماء الزلازل في وجود معلومات كافية في موجات الزلازل لتقديم صور واضحة لما يحدث في تلك القشرة. يشير معارضو النظرية إلى أن التعريفات المختلفة لـ "عمود الوشاح" غالبًا ما تكون واسعة جدًا بحيث تتعارض مع بعضها البعض ، وأنه في حين تم "اكتشاف" العديد من أعمدة الوشاح ، لم يتمكن أحد من إنتاج قائمة مؤكدة بالتعريفات يوجد. يقدم هؤلاء المشككون نظريات بديلة معدلة لتكتونية الصفائح التي تفسر النقاط الساخنة البركانية مثل هاواي وجالاباغوس.
لا تزال أعمدة الوشاح هي التفسير السائد في علم الزلازل للأماكن على هذا الكوكب مثل غالاباغوس. وسيكون هذا العمود الذي تم اكتشافه تحت هذه الجزر أول اكتشاف رئيسي يتم تحقيقه باستخدام مقاييس الزلازل العائمة الحرة. يمتلك العلماء الآن طريقة جديدة ومثيرة للتأمل في أعماق الكوكب.
