Vědci vyvinuli metodu pro odhad slabosti ve vnějších vrstvách Země, která pomůže vysvětlit a předpovědět sopečnou aktivitu a zemětřesení.
Výzkum, který byl dnes zveřejněn v časopise Science, popisuje nový model pohybu Země v horní kůře až po horní plášť (400 km pod povrchem), což umožňuje předpovědi v mnohem menším měřítku, než bylo dříve možné.
Výzkum je výsledkem spolupráce mezi výzkumníky z University of Illinois v USA a University of Adelaide v Austrálii.
Geodynamické modelování se opírá o znalost „viskozity“neboli odolnosti vůči měnícímu se tvaru vnějších vrstev Země.
"Vytvoření realistických modelů těchto pohybů bylo obtížné, protože malé odchylky ve viskozitě jsou často špatně známé," říká spoluautor Dr Derrick Hasterok z University of Adelaide's School of Physical Sciences.
"V podstatě jsme vyvinuli metodu pro odhad malých změn viskozity (mezi jedním a 10 kilometry) v rámci horních 400 km zemské kůry pomocí povrchových elektromagnetických zobrazovacích technik."
Výsledný model umožňuje dramatické vylepšení modelů proudění, které lze použít k předpovědi sil, které pohánějí deformaci tektonických desek a zdrojů potenciální seismické a vulkanické aktivity.
„Tato metoda nám pomůže porozumět procesům, které se dějí a způsobují zemětřesení a sopečnou činnost,“říká doktor Hasterok. „Budeme schopni vidět, proč v minulosti docházelo k zemětřesením a sopkám, a hledat místa, kde by k tomu mohlo v budoucnu dojít."
Metoda, kterou vyvinuli, využívá elektromagnetickou zobrazovací techniku zvanou magnetotelurika k odhadu elektrické vodivosti pod zemským povrchem.
"Stejné faktory, které ovlivňují elektrickou vodivost ─ teplota, obsah vody a přítomnost roztaveného materiálu (magma) ─ ovlivňují také viskozitu nebo pevnost. Čím je teplejší, vlhčí nebo více roztavený, tím je struktura slabší, " říká hlavní autor Dr Lijun Liu z University of Illinois.
„Dokázali jsme se podívat na procesy fungující pod zemským povrchem v mnohem menším měřítku než předchozí geodynamické modelování.“
Výzkumníci použili data z magnetotelurického průzkumu v západních Spojených státech, aby ukázali své modelové práce. V současné době existuje celokontinentální projekt mapující australský svrchní plášť pomocí stejné elektromagnetické techniky a vědci věří, že použití těchto dat na jejich nový model přinese lepší pochopení vulkanické a zemětřesné aktivity podél jihovýchodního a východního pobřeží Austrálie.
