近日，普林斯頓大學(xué)地球物理學(xué)家杰西卡·歐文和吳文波與中國大地測量與地球物理研究所的尼思道合作，利用玻利維亞一次大地震的數(shù)據(jù)，在地幔中發(fā)現(xiàn)了巨大山脈，并將研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。

研究小組利用1994年玻利維亞發(fā)生的8.2級地震的數(shù)據(jù)，大地震的威力比小地震大得多，隨著里氏震級的增加，能量增加了30倍。地震學(xué)家和數(shù)據(jù)科學(xué)家使用強大的計算機，包括普林斯頓的Tiger超級計算機集群，來模擬深海中散射波的復(fù)雜行為。

數(shù)據(jù)顯示過渡帶的頂部邊界相對平滑，但在過渡帶的底部邊界則呈現(xiàn)出鋸齒狀，海拔變化劇烈，達3.2千米。就像地殼表面有光滑的海底和巨大的山脈一樣，660公里的邊界有粗糙的區(qū)域和光滑的斑塊。

研究人員表示，這一發(fā)現(xiàn)可能有助于回答一些有關(guān)地心物理學(xué)的問題。目前尚不清楚在過渡帶兩側(cè)的上地幔和下地幔的融合情況。研究小組還表示，平滑的部分可能是上下地幔融合良好的地方，而鋸齒狀的部分則相反。

那么，這個邊界最初是如何形成的，又是如何持續(xù)這么久的呢？研究人員認(rèn)為，古構(gòu)造板塊的遺跡可能是通過馬里亞納海溝這樣的俯沖帶被推入地球深處，并遺留在這里。這些來自地殼的古老巖石所帶來的化學(xué)差異可能會造成參差不齊的地貌。

這項研究的作者之一杰西卡·歐文指出，這些結(jié)果令人興奮之處在于，它們?yōu)橐院蟮难芯刻峁┝诵碌男畔ⅲ兄诳茖W(xué)家了解已經(jīng)下降到地幔中的古構(gòu)造板塊，以及遠古地幔物質(zhì)可能存在的區(qū)域。