Một đội robot nổi đã tìm ra lý do tại sao Quần đảo Galápagos tồn tại. Và, theo các nhà sáng tạo của robot, phát hiện này có thể giúp giải thích tại sao Trái đất không phải là một quả cầu băng trôi.
Quần đảo Galápagos là một quần đảo núi lửa ở Thái Bình Dương, khoảng 600 dặm (1.000 km) ngoài khơi bờ biển của Ecuador. Các hòn đảo nổi tiếng nhất là vật chủ của một số lượng lớn các loài không tìm thấy ở bất kỳ nơi nào khác trên thế giới, điều này đã giúp nhà sinh vật học Charles Darwin phát triển lý thuyết tiến hóa. Bây giờ, theo một nhóm nghiên cứu quốc tế, chúng ta biết rằng các đảo được hình thành bởi một đường hầm mỏng mang magma lên từ một "lớp vỏ chùm" 1.200 dặm (1.900 km) bên dưới bề mặt. Các nhà khoa học đã nghi ngờ một vết loét như vậy có thể tồn tại trước đây, nhưng đây là bằng chứng trực tiếp nhất cho thấy nó ở dưới đó.
Các nhà nghiên cứu đã công bố mô tả của họ về lớp phủ và các robot nổi giúp khám phá ra nó, ngày hôm nay (4 tháng 2) trên tạp chí Nature Khoa học báo cáo.
"Những sợi chỉ" là những bong bóng khổng lồ của magma rất nóng, nằm gần vỏ Trái đất hơn bình thường. Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã đề xuất rằng các luồng như thế này có thể giải thích tại sao một số khu vực nhất định trên hành tinh hoạt động rất mạnh với núi lửa, mặc dù chúng nằm cách xa các rìa của các mảng kiến tạo nơi mà núi lửa được mong đợi hơn. (Hawaii là một ví dụ nổi tiếng.) Không phải mọi nhà nghiên cứu núi lửa đều chấp nhận lời giải thích này, nhưng những người thực sự nghĩ rằng nó giải thích tại sao Trái đất không hết nhiệt.
Trong khi hành tinh đã có sự thay đổi nhiệt độ trong lịch sử của nó đủ đáng kể để biến đổi hoàn toàn khí hậu (chúng ta đang ở giữa một sự đột ngột bất thường ngay bây giờ), nhiệt độ của nó vẫn khá ổn định từ góc độ địa chất. Hành tinh đã không nguội đi theo thời gian do nhiệt độ bên trong cạn kiệt. Và, theo các tác giả nghiên cứu, điều này đòi hỏi một số lời giải thích.
Trái đất chỉ có thể duy trì nhiệt độ của nó, tác giả chính Guust Nolet, nhà địa chất học tại Đại học Nice / Sophia Antipolis ở Pháp, cho biết trong một tuyên bố, "nếu một phần nhiệt ban đầu từ sự bồi tụ của nó, và được tạo ra từ khoáng chất phóng xạ, Có thể bị khóa bên trong lớp phủ dưới. Nhưng hầu hết các mô hình Trái đất dự đoán rằng lớp phủ sẽ nhanh hơn và giải phóng nhiệt này nhanh hơn nhiều. Những kết quả của thí nghiệm Galápagos chỉ ra một lời giải thích khác: Lớp phủ dưới có thể chống lại tốt, và thay vào đó chỉ mang lại nhiệt cho bề mặt dưới dạng các lớp phủ như lớp phủ tạo ra Galápagos và Hawaii. "
Kết quả sẽ là một loại hiệu ứng nhỏ giọt, trong đó các bộ phận nóng của hành tinh sẽ giải phóng đủ nhiệt địa nhiệt để giữ cho lớp vỏ ấm lên, nhưng không đến nỗi nó tự bốc cháy.
Để phát hiện ra lớp vỏ có thể cho Galápagos này, các nhà nghiên cứu đã triển khai chín robot có tên "MERMAIDS", chúng sẽ trôi nổi tự do khoảng một dặm (1,6 km) dưới bề mặt đại dương, lắng nghe động đất dưới nước.
Các nhà khoa học tìm ra những gì đang diễn ra bên trong hành tinh bằng cách nghiên cứu cẩn thận cách động đất di chuyển qua nó. Đó là một công nghệ hơi giống siêu âm, nhưng ở quy mô lớn. Vấn đề là, hầu hết dữ liệu động đất đến từ đất liền, chỉ chiếm một phần ba bề mặt hành tinh. MERMAIDS được thiết kế để lấp đầy các khoảng trống.
Bất cứ khi nào họ nghe thấy một trận động đất, theo tuyên bố, MERMAIDS nổi lên mặt nước đại dương và sử dụng dữ liệu GPS để tìm ra vị trí của chúng trên Trái đất. Sau đó, họ truyền GPS về nhà và dữ liệu địa chấn. Đây là loại dữ liệu mà các nhà nghiên cứu sử dụng để tái tạo lại vết loang theo Galápagos, đây là kết quả được công bố đầu tiên từ dự án MERMAIDs.
Điều đáng chú ý là không phải mọi nhà địa chấn học đều chấp nhận rằng các lớp phủ thực sự tồn tại. Như Sara Pratt đã báo cáo vào năm 2015 cho Tạp chí Trái đất, một số nhà địa chấn nghi ngờ rằng có đủ thông tin trong sóng địa chấn để đưa ra những hình ảnh rõ ràng về những gì đang diễn ra bên dưới lớp vỏ. Những người phản đối lý thuyết chỉ ra rằng các định nghĩa khác nhau về "mantle plume" thường rộng đến mức mâu thuẫn với nhau, và trong khi nhiều mantle đã được "phát hiện", không ai có thể đưa ra một danh sách xác nhận những cái thực sự được xác nhận hiện hữu. Những người nghi ngờ này đưa ra các lý thuyết thay thế, sửa đổi về kiến tạo mảng giải thích các điểm nóng núi lửa như Hawaii và Galápagos.
Tuy nhiên, các lớp phủ vẫn là lời giải thích chủ yếu trong địa chấn cho các địa điểm trên hành tinh này như Galápagos. Và chùm này được phát hiện dưới những hòn đảo đó sẽ là phát hiện lớn đầu tiên được thực hiện bằng cách sử dụng máy đo địa chấn nổi tự do. Các nhà khoa học hiện có một phương pháp mới thú vị để nhìn sâu vào hành tinh.