Yer qa'rida yangi sirlar: Olimlar 6 ta katta tuzilmani topdilar
Keling, biror narsa tasavvur qiling-chi.
Oyoqlaringiz ostidan 2,900 kilometr chuqurlikda — okeanlardan, qit'alardan o'tib, agar imkonsiz pichanchoq bo'lganda qazishga urinishganida ko'miladigan qattiq jinslardan ham pastda — Yerning tashqi yadrosi pastki mantiyasi bilan uchrashadigan joy bor. Bu hudud shunchalik chuqur va erishib bo'lmaydiganki, insonlar unga hatto yaqinlashmagan ham. Biz qazgan eng chuqur quduq — atigi 12 kilometr. Mana shu chegaraga yetish uchun esa yana 300 marta chuqurroqqa borish kerak.
Va mana bu joyda ajoyib narsa bor: olimlar shu yerda 6 ta katta tuzilma topdiki, ularning mavjudligidan hech kim xabardor emas edi.
Olimlar nima topdi?
"Journal of Geophysical Research: Solid Earth" jurnalida chop etilgan tadqiqotda Yer yadrosi-mantiya chegarasida (inglizchada CMB deb ataladi) 6 ta noma'lum tuzilma borligi aytilgan.
Bular mayda narsalar emas. Ularning ba'zilari katta "sharflar" bo'lishi mumkin — ular qadimgi tektonik plastinkalarning parchalari bo'lishi mumkin. Bu plastinkalar chuqurga cho'kkan, qisman erigan va chegaradagi qattiq issiqlikda qolib ketgan. Boshqalari esa mantiya kimyoviy tarkibi atrofidagi hududlardan keskin farq qiladigan joylar bo'lishi mumkin. Xullas, hali hech kim aniq bilmaydi — va bu aynan qiziq.
Biz ularni qanday ko'rmay qoldik?
Yaxshi savol. Bu yerda hikoya chindan ham qiziq bo'lib qoladi.
Olimlar bu tuzilmalarni burg'ulash yoli bilan (albatta, bu imkonsiz) yoki yangi texnologiya o'ylab topib emas. Ular AI yordamida zilzilalarni diqqat bilan "eshitish" usulini qo'lladilar.
Yerda katta zilzila bo'lganda, uning to'lqinlari butun sayyoramiz bo'ylab tarqaladi — xuddi qo'ng'iroqda ovoz kabi. Bu to'lqinlar turli qatlamlardan o'tadi, chegaralardan qaytadi va o'zida olib o'tgan jinslar haqida ma'lumot ko'chirdi. Olimlar bir asrdan ko'proq vaqtdirki, bu signallarni "eshitib" kelmoqda.
Muammo shundaki, ba'zi signallar judayam zaif — ular shu qadar kuchsizki, zilzilalar ko'p bo'lgan sayyoramizning shovqiniga aralashib ketadi. Ularni birma-bir qo'lda aniqlash near qadar ko'p vaqt talab qiladi.
Shuning uchun jamoa AI algoritmini o'rgatdi. Ular 1900-2024 yillardagi 2 milliondan ortiq zilzila yozuvlarini — butun dunyodan olingan ma'lumotlarni — yuklab, unga PKP prekursorlari deb ataladigan maxsus to'lqinlarni tanishni o'rgatdi.
PKP prekursorlari nima uchun muhim?
Sodda qilib aytganda, PKP prekursorlari asosiy zilzila to'lqini oldingi paydo bo'ladigan "aks-sado"ga o'xshaydi. Ular o'zidan o'tgan jinslardagi eng kichik o'zgarishlarga ham juda sezgir.
Oldin olimlar katta signallarni qayd etishardi, ammo bu nozik prekursorlarni ushlab olish qiyin edi. Bu shovqinli xonada bir kishi quloq quvib turib, bir kishi pichirlashini eshitishga harakat qilganga o'xshaydi. AI esa charchamaydi va ko'p ma'lumot ichida yo'qolmaydi.
Natija: algoritm 175,000 PKP prekursor signalini aniqladi — har biri Yerning chuqurida nima borligi haqida hikoya aytadi.
Bu tuzilmalar qayerda joylashgan?
Signalar tarqalishiga qarab, olimlar 6 ta asosiy hududni xaritaladi:
- Shimoliy-g'arbiy Ispaniya yarim orolidan Markaziy Yevropagacha
- Shimoliy Yevroosiyo ning yuqori enliklarida
- Trans-Tinch okean mintaqasi — Shimozarpiyadan Alyaskagacha
- Janubiy Afrika va Mozambik kanali oralig'i
- Janubi-sharqiy Atlantika okeani havzasi
- Antarktida qirg'og'i bo'ylab
Aslida, bu tuzilmalar sayyora bo'ylab tarqalgan. Natijalar shuni ko'rsatadiki, yadro-mantiya chegarasi biz o'ylagandan ancha murakkab va tartibsiz bo'lishi mumkin.
Nima uchun bu muhim?
Bu yerda kun tartibi uchun ham muhim bo'lgan narsalar bor — faqat "ilmiy h Mills" uchun emas.
Yadro-mantiya chegarasida katta hajmdagi issiqlik va material qatlamlar orasida almashadi. Bu chuqur jarayonlar mantiya plumlarini — sirtga tomon ko'tariladigan issiq jins ustunlarini — keltirib chiqaradi. Ular oxir-oqibat vulqon otilishiga aylanadi.
Yellowstouning mashhur geyzerlarini yoki Gavayining osmona chiqadigan lavini tasavvur qiling. Ular minglab kilometr pastda sodir bo'layotgan jarayonlarning sirtdagi ko'rinishi. Agar CMBdagi tuzilmalar va jarayonlarni yaxshiroq tushunsak, vulqon faolligi va zilzilalarni oldindan bashorat qilishimiz yaxshilanishi mumkin.
Ba'zi olimlar bu ma'lumotlar ekstremal ob-havo bashoratiga ham yordam berishi mumkinligini aytishadi, chunki Yerning yadrosidagi issiqlik dinamikasi butun sayyorani ta'sirlaydi.
Geologiyada AI inqilobi
Bu tadqiqot menga eng ko'p ta'sir etgan narsa shuki: AI bizga o'z sayyoramizni ilgari imkonsiz bo'lgan usullar bilan tushunishga yordam berayapti.
Tadqiqotchilarning so'zlaricha, "PKP prekursorlarini aniqlash uzoq vaqt davomida har bir zilzila yozuvini alohida ko'rib chiqishni talab qilgan." Ya'ni olimlar har bir zilzila yozuvini qo'lda ko'zdan kechirishlari va nozik signalarni qo'lga kiritishga umid qilishlari kerak edi. Bu juda charchatadi va insonlar buni katta hajmda qila olmaydi.
Lekin machine learning bunaqa cheklovlarsiz ishlaydi. Va bu biz bilmagan eshiklarni ochmoqda.
O'z uyimiz haqida hali ko'p narsa o'rganamiz
Menga buning ustiga hayratlanarli narsa: 2024-yilda biz hali Yer sayyorasining katta xususiyatlarini kashf etmoqdamiz. Biz okean tubini ilgari hech qachon bo'lmagan aniqlikda xaritaladik, milliardlab yorug'lik yillaridagi galaktikalarni kuzatmoqdamiz, Marsga roverlar yubordik. Ammo oyoqlarimiz ostidagi nimalar borligini tushunishga kelsak? Hatto sirtni ham qirib ko'rmadik.
Har bir yangi topilgan tuzilma — bu biz bilmagan pusula bo'lagi. Va AI bizga Yerning yurak urishini diqqat bilan "eshitishda" yordam berganda, yana nimalarni kashf etishimizga kim biladi?
Bir narsa aniq: sayyoramiz biz o'ylagandan ko'ra dinamik va sirliroq. Qayerdadur chuqurda — suyuq temir aylanib, jinslar aslida asalday oqib turadigan joyda — 6 ta yangi sirni o'rganishni kutmoqda.
Sizga bu qanday tuyuladi?
Manba: Popular Mechanics