Tìm thấy mảng kiến tạo bị mất tích của Trái đất

Bình luận Văn Thiện • 01:55, 31/10/20

Giúp NTDVN sửa lỗi

Bắc Canada đã và đang giữ bí mật với phần còn lại của thế giới. Đây là quê hương của "Phục sinh" (Resurrection), một mảng kiến tạo xuất hiện nhiều trong các văn bản lý thuyết nhưng chưa bao giờ được tìm thấy trong thực tế cho đến nay. Một nhóm các nhà nghiên cứu đã sử dụng các ảnh chụp cắt lớp khu vực bắc Canada và lớp phủ bên dưới để tìm ra mảng kiến tạo bị mất.

Việc tìm ra mảng kiến tạo này có thể giúp tìm thấy các mỏ khoáng sản và hydrocacbon và dự đoán thiên tai tốt hơn. Nhưng phát hiện còn có ý nghĩa lớn lao khác, nó giúp các nhà khoa học hiểu thêm về lịch sử Trái đất.

Một mảng kiến tạo bị thiếu giống như một mảnh ghép còn thiếu. Nếu không có nó, sự hiểu biết của chúng ta về bức tranh lớn sẽ bị tổn hại. Một số nhà khoa học nói rằng mảng kiến tạo này chưa bao giờ tồn tại, trong khi những người khác nói rằng nó đã bị chìm vào lớp vỏ Trái đất từ 40 triệu đến 60 triệu năm trước. Nhưng bây giờ có vẻ như các nhà khoa học đã tìm thấy nó.

Spencer Fuston, Nghiên cứu sinh Tiến sĩ Địa chất, Đại học Houston và là tác giả của nghiên cứu cho biết: "Chúng tôi tin rằng chúng tôi có bằng chứng trực tiếp cho thấy mảng kiến tạo Phục sinh tồn tại".

Đồng tác giả Jonny Wu, trợ lý giáo sư địa chất tại Khoa Trái đất và Khí quyển, cho biết: “Núi lửa hình thành ở ranh giới mảng kiến tạo và nếu bạn càng có nhiều mảng thì càng có nhiều núi lửa”.

Wu nói thêm: “Núi lửa cũng ảnh hưởng đến biến đổi khí hậu. Vì vậy, nếu bạn đang cố gắng mô hình hóa Trái đất và tìm hiểu khí hậu đã thay đổi như thế nào theo thời gian, thì bạn sẽ thực sự muốn biết đã có bao nhiêu núi lửa trên hành tinh của chúng ta”.

Việc ghép lại lịch sử của Trái đất là rất khó khăn. Hoạt động của núi lửa có liên quan nhiều đến biến đổi khí hậu trong lịch sử và cũng dẫn đến sự tuyệt chủng hàng loạt. Sự kiện tuyệt chủng hàng loạt tồi tệ nhất trên Trái đất, được gọi là Tuyệt chủng kỷ Permi-Trias, hay Đại diệt vong, được kích hoạt bởi những vụ phun trào lớn kéo dài ở Siberia khoảng 252 triệu năm trước. Vì vậy, một mảng kiến tạo bị mất có thể là một manh mối còn thiếu trong bí ẩn về quá khứ của Trái đất.

Trung tâm Kiến tạo và Đo đạc của Đại học Houston đã phát triển một loại hình ảnh được gọi là Slab Unfolding. Có nhiều loại chụp cắt lớp, nhưng chúng đều hình ảnh mọi thứ theo từng phần. Đồng tác giả Wu là một phần trong nỗ lực phát triển một phương pháp chụp ảnh cắt lớp địa chất 3D và bóc tách ra. Wu và một nhóm các nhà nghiên cứu đã từng sử dụng phương pháp này để tái tạo lại biển Philippine và mảng kiến tạo Đông Á.

Khi một mảng kiến tạo bị chìm trở lại lớp phủ của Trái đất, nó sẽ bị gấp khúc. Chụp cắt lớp có thể hình ảnh các cấu trúc gấp khúc đó, và kỹ thuật Slab Unfolding cho phép chúng ta thu được hình dạng ban đầu của nó.

Một sơ đồ khối 3D trên khắp Bắc Mỹ biểu lộ hình ảnh chụp cắt lớp của lớp phủ Trái đất cho thấy phương pháp Slab Unfolding được sử dụng để làm phẳng mảng kiến tạo Farallon. Bằng cách này, Fuston và Wu đã có thể xác định vị trí mảng kiến tạo Phục sinh bị mất. (Ảnh: Wu và Fuston, 2020)
Một sơ đồ khối 3D trên khắp Bắc Mỹ biểu lộ hình ảnh chụp cắt lớp của lớp phủ Trái đất cho thấy phương pháp Slab Unfolding được sử dụng để làm phẳng mảng kiến tạo Farallon. Bằng cách này, Fuston và Wu đã có thể xác định vị trí mảng kiến tạo Phục sinh bị mất. (Ảnh: Wu và Fuston, 2020)

Hiện Wu và đồng nghiệp Fuston, một nghiên cứu sinh tiến sĩ địa chất năm thứ ba, đã sử dụng phương pháp Slab Unfolding để tái tạo lại các mảng kiến tạo ở Thái Bình Dương trong thời kỳ đầu của Kỷ nguyên Kainozoi. Các nhà địa chất biết rằng có ít nhất hai mảng kiến tạo ở Thái Bình Dương, được gọi là Kula và Farallon. Một mảng thứ ba có tên là Phục sinh được đề xuất để giải thích một loại vành đai núi lửa đặc biệt dọc theo Alaska và Bang Washington. Cho đến nay, chỉ có bằng chứng yếu ớt.

Fuston nói: “Chúng tôi tin rằng chúng tôi có bằng chứng trực tiếp rằng mảng kiến tạo Phục sinh tồn tại”.

Wu giải thích: “Khi được 'nâng' trở lại bề mặt Trái đất và được tái tạo, ranh giới của mảng kiến tạo Phục sinh này khớp rất tốt với các vành đai núi lửa cổ đại ở Bang Washington và Alaska, tạo ra mối liên hệ địa chất được tìm kiếm nhiều giữa Thái Bình Dương và Bắc Mỹ”.

Nghiên cứu mới được đăng trên Geological Society of America Bulletin.

Văn Thiện

Theo Universetoday



BÀI CHỌN LỌC

Tìm thấy mảng kiến tạo bị mất tích của Trái đất