新研究揭示夏威夷下方有特大异常结构，反射独特回波，它是什么？

新研究揭示夏威夷下方有特大异常结构，反射独特回波，它是什么？航海王 地球内部到底有些什么？千百年来，科学家们不断对地球内部结构成分进行探索着，最希望能发现稀有元素和珍重金属，1970年5月24日，前苏联秘密进行了一项科学钻探，在科拉半岛进行垂直钻孔，科学钻

地球内部到底有些什么？千百年来，科学家们不断对地球内部结构成分进行探索着，最希望能发现稀有元素和珍重金属，1970年5月24日，前苏联秘密进行了一项科学钻探，在科拉半岛进行垂直钻孔，科学钻探一直延续到1989年，最终因经费不足而停止，钻孔总深度达到12263米，这就是前苏联著名的科拉超深钻孔，后来，科拉超深钻孔被视为是前苏联第三大科研成果，一直现在俄罗斯人骄傲。

很是遗憾，科拉超深钻孔停止后就再也没有继续下去了，人造物进入地幔层的希望破灭了，但科学家对地球内部结构的研究并没有就此停止，最近，美国马里兰大学地球物理学家通过分析太平洋海盆下面成千上万条地震波回波记录，揭示地球地幔层与外核层边界处热岩石区域中存在一个体积非常巨大的异常密集结构，该结构存在于夏威夷群岛下方，比在南太平洋火山口马克斯萨斯群岛下面发现的一个未知密集结构还要大得多。

这项新发现归功于一种名为“Sequencer”的机器学习算法，Sequencer算法由约翰霍普金斯大学和特拉维夫新研究共同开发，开发的目的是用于在深空中寻找遥远恒星和星系辐射模式。让人比较意外的是，该算法非常适用于研究地震回波，能发现大量剪切波。所以，研究人员干脆用Sequencer算法对1990年至2018年太平洋年间记录的7000多次地震图进行了研究，其中包括数百个6.5级以上大地震。

在地球上，地震是一种常发事件，每天都在发生，地震发生时会产生一种能传达数千公里的地震波，向四面八方传播开来，由于地壳地幔层中地质结构密度温度或成分的不同，地震波传播速度、方向也会发生改变，出现弯曲或散射，从而产生可以被检测到的回波。当地幔层中异常密集结构越大时，产生回波就越大，通过测量回波到达不同位置地震仪时的时间和振幅，科学家可以确定隐藏在地表以下岩石物理特性模型，此过程类似于蝙蝠回声定位。

Sequencer算法就是建立于对地震回波研究基础上，显示了地球内部深处被称为超低速带的高温致密岩石区域是如何弯曲和衍射地震产生的声波回波，在对地震图记录衍射波进行了分析，并将一种沿芯幔边界传播时产生的回波与随机噪声分开，地震回波也被称为剪切波。Sequencer算法结果揭示，夏威夷下方地幔边界岩石层存在一块非常密集、非常热的大块异常密集物质反射出独特地震回波，异常密集物质被称为超低速带（ULVZ），它位于火山羽根部。

夏威夷下方的异常密集结构是什么？现在科学家还无法确定，因为之前对地质构造的这类研究比较少，仅提供了很有限观点，相信后续研究也会很快进行。现在，科学家根据这项新研究专家绘制了一张关于地幔层边界结构的综合视图。这项研究起什么作用呢？这项新研究可以帮助我们揭示地球深处的地质过程，这些知识可能为板块构造以及地球演化提供线索。这项研究已发表在《科学》杂志上。有趣的科学探索内容请关注唯一微信公众号：有趣探索