Șase formațiuni misterioase, ascunse la 2.900 de kilometri sub picioarele noastre

Imaginați-vă că săpați în pământ. Nu un puț de grădină, ci ceva cu adevărat adânc. Treci de straturile de sol, de roca solidă, de tot ce ai putea găsi cu o lopată obișnuită. Și continui. Și continui.

Ajungi la 2.900 de kilometri adâncime. Aici, miezul lichid al Pământului se întâlnește cu mantaua inferioară. Este o graniță pe care nimeni nu a atins-o vreodată. Cel mai adânc puț forat de oameni are vreo 12 kilometri. Granița aceasta este de aproximativ 240 de ori mai adâncă.

Acum vine partea interesantă: oamenii de știință tocmai au descoperit șase structuri uriașe acolo, în locuri unde nu bănuiam că există ceva.

Ce au găsit, mai exact?

Un grup de cercetători a publicat un studiu în Journal of Geophysical Research: Solid Earth. Descriu șase anomalii necunoscute până acum, situate chiar la limita dintre miez și mantaua Pământului.

Nu sunt detalii mici. Unele par să fie fragmente din plăci tectonice vechi — plăci care s-au scufundat adânc în interiorul planetei, s-au topit parțial și s-au blocat în această zonă infernal de fierbinte. Altele ar putea fi regiuni unde chimia mantalei diferă dramatic de împrejurimi. Cert este că nimeni nu știe sigur ce sunt. Și tocmai asta face totul fascinant.

Cum de nu le-am descoperit până acum?

Întrebare excelentă. Aici devine cu adevărat interesant.

Cercetătorii nu au forat (evident) și nici nu au inventat o tehnologie nouă să privească în interiorul Pământului. Au mers pe o cale mai deșteaptă: au folosit inteligența artificială să asculte cutremurele mai atent.

Când are loc un cutremur mare, acesta trimite unde seismice prin planetă, ca un sunet prin clopot. Aceste unde traversează straturi diferite, se lovesc de granițe și poartă informații despre tot ce au traversat. Oamenii de știință fac asta de peste un secol.

Problema? Unele dintre aceste unde sunt extrem de slabe — atât de slabe încât se pierd în zgomotul de fond al unei planete seismic active. Să le detectezi manual, una câte una, ar dura o veselie.

Așa că echipa a antrenat un algoritm de inteligență artificială. I-au dat peste 2 milioane de înregistrări seismice din 1900 până în 2024 — date de pe tot globul — și l-au învățat să recunoască un tip specific de undă: precursorii PKP.

De ce contează precursorii PKP

Să explic simplu.

Precursorii PKP sunt ca niște ecouri care sosesc chiar înainte de semnalul principal al cutremurului. Sunt extrem de sensibili la orice schimbare microscopică în materialele pe care le traversează. Când acești signali slabi întâlnesc o anomalie la granița miez-mantuă, sunt împrăștiați și deviați.

Până acum, oamenii de știință detectau semnalele mai puternice, dar nu reușeau să prindă acești precursori subtili. Era ca și cum ai încerca să auzi o șoaptă într-o cameră zgomotoasă. Dar inteligența artificială nu obosește și nu se lasă copleșită. Poate scana sistematic milioane de înregistrări fără să scape nimic.

Rezultatul? Algoritmul a identificat 175.000 de semnale PKP — fiecare povestind ceva despre ce se află adânc sub noi.

Unde sunt aceste structuri?

Pe baza semnalelor analizate, cercetătorii au cartografiat șase zone principale:

• O zonă de la peninsula Iberică nord-vestică până în Europa Centrală
• Latitudinile înalte ale Eurasiei de Nord
• Centura Trans-Pacifică, de la Pacificul de Nord-Vest până în Alaska
• O regiune care cuprinde Africa de Sud și Canalul Mozambic
• Bazinul oceanic din Atlanticul de Sud-Est
• De-a lungul țărmului continental antarctic

Deci, aceste structuri sunt răspândite peste tot pe planetă. Rezultatele sugerează că granița miez-mantuă ar putea fi mult mai complexă și neregulată decât ne imaginam.

De ce ar trebui să ne intereseze?

Aici devine important pentru viața de zi cu zi, nu doar pentru pasionații de știință.

Granița miez-mantuă este locul unde se transferă cantități uriașe de căldură și material între straturile Pământului. Aceste procese profunde generează penaje de manta — coloane de rocă fierbinte care urcă spre suprafață și pot erupe sub formă de vulcani.

Gândiți-vă la Yellowstone cu celebrele sale gheizere, sau la Hawai cu flow-ul său de lavă iconic. Acestea sunt manifestări de suprafață ale unor procese care au loc la mii de kilometri adâncime. Dacă înțelegem mai bine structurile și procesele de la această graniță, am putea îmbunătăți previziunile activității vulcanice și mișcările tectonice care produc cutremure și tsunami.

Unii cercetători sugerează că aceste informații ar putea ajuta chiar și la prognozarea fenomenelor meteorologice extreme, pentru că dinamica termică a nucleului Pământului influențează întregul sistem planetar.

Revoluția AI în geologie

Ceea ce mă impresionează cel mai mult la acest studiu este ce reprezintă: inteligența artificială care ne ajută să înțelegem propria planetă în moduri care pur și simplu nu erau posibile înainte.

Cercetătorii spun că "identificarea precursorilor PKP s-a bazat mult timp pe triaj manual, individual, de fiecare dată când apăreau." Adică oamenii de știință trebuiau să verifice fiecare înregistrare de cutremur și să sperăm că prind aceste semnale slabe. Este muncă epuizantă, și oamenii pur și simplu nu pot face asta la scară largă.

Dar învățarea automată poate. Și asta deschide uși despre care nici nu știam că există.

Încă învățăm despre propria casă

Iată o idee care mă fascinează: în 2024, încă descoperim trăsături majore ale planetei Pământ. Am cartografiat fundul oceanelor cu rezoluție mai bună ca niciodată, am observat galaxii aflate la miliarde de ani-lumină distanță și am trimis rovere pe Marte. Dar când vine vorba să înțelegem ce e de fapt sub picioarele noastre? Abia am zgâriat suprafața — literal.

Fiecare dintre aceste structuri recent descoperite reprezintă o piesă de puzzle pe care nu știam că o căutăm. Și cu inteligența artificială care ne ajută să ascultăm mai atent bătăile inimii Pământului, cine știe ce urmează să găsim?

Un lucru e sigur: planeta noastră este mult mai dinamică și misterioasă decât majoritatea dintre noi ne oprim să considerăm. Undeva, adânc sub noi, acolo unde fierul lichid se agită și roca curge ca mierea, șase mistere noi așteaptă să fie înțelese.

Nu știu cum e pentru voi, dar eu zic că e extraordinar.

Sursă: Popular Mechanics