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回波|太平洋下方发现巨大密集物质结构，直径1000公里，组成未知

科学家根据地震波的速度变化和角度偏折等原理探测地球内部结构并将其分为三层：地壳、地函和地核 。 但在真实情况下 ， 地球构造极复杂性 ， 让科学家知道地球内部存在一些异于地函和地核的结构 。 早期由于数据有限 ， 科学家也难以判断其结构深度及组成 。 近年来 ， 地球深部地震层析研究发现 ， 在核幔界面之上还存在着一个不连续的 ， 厚度变化很大的超低速带(ULVZ) 。
回波|太平洋下方发现巨大密集物质结构，直径1000公里，组成未知
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据发表于《科学》（Science）期刊的一项研究报告显示 ， 一个科学团队在南太平洋群岛下方发现新的密集物质结构 ， 这结构就是神秘的超低速区 ， 其直径约1000公里、约25公里厚 。 之所以被称为超低速带 ， 主要是因为地震波以较慢的速度穿过它们 ， 此类区域中物质呈固态 ， 具有高密度 ， 高地震波速的特点 ， 但结构组成仍然是个谜 。
来自马里兰大学（UMD）、约翰·霍普金斯大学和以色列台拉维夫大学的国际团队使用新演算法“Sequencer”分析过去30年来的地震图 ， 分析了成千上万条地震波 ， 识别来自地核与固体地函边界的回波 ， 发现南太平洋马克萨斯群岛（Marquesas）正下方有一个巨大的、以前未知的结构 ， 由异常密集的热岩石组成 。
回波|太平洋下方发现巨大密集物质结构，直径1000公里，组成未知
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“Sequencer”原本是一种研究恒星的算法 ， 没想尝试在探测地震回波时 ， 竟能发现地函边界处的异常结构 。 团队分析1990～2018年间太平洋发生数百次6.5级及以上地震的7000张地震图 。 在这项研究中 ， 团队专注于一类特殊的地震波（称为剪切波）产生的回波 。 如果一次只查看单张地震图 ， 则剪立波的回波很难与随机噪音区分 。 但若一次查看多张地震图 ， 就能发现相似性与模式 。
结果在新算法的帮助下 ， 团队发现约有40%地震波路径都发现回波 ， 这代表在地函边界的异常结构比以前设想的还要宽广 ， 尤其夏威夷下方有一块相当密集的物质会产生独特响亮回声 ， 符合超低速区特征 ， 这意味着地球中的超低速区比想象中还要广泛 。
回波|太平洋下方发现巨大密集物质结构，直径1000公里，组成未知
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团队中的天体物理学布里斯·梅纳德（BriceMénard）表示：“通过这种新的数据查看方法 ， 我们可以更加清晰地看到并识别地震回波的微弱信号 ， 并使用它们创建地图 。 ”
马里兰大学地震学家多恩·金（DoyenKim）解释说：“想象一下 ， 您在黑暗中的外面 ， 如果拍手然后听到回声 ， 您知道墙壁或垂直结构是在你的面前 。 这就是蝙蝠在周围环境中回声的方式 。 ”
“而通过一次查看数千个地函边界回波 ， 而不是像通常那样一次只关注几个回波 ， 我们有了一个全新的视角 。 这也表明 ， 地核、地函边界区域具有许多可以产生这些回波的结构 ， 而这些是我们以前从未意识到的 。 ”
【回波|太平洋下方发现巨大密集物质结构，直径1000公里，组成未知】总体研究结果表明 ， 地球内部比我们所认识的还要复杂 。 而在科学家眼里 ， 研究地幔很重要 ， 因为它可以揭示地球结构如何随着时间发展和变化 。 地幔实际上是火山活动以及板块构造的发动机 ， 确定ULV区域可能有助于我们更好地了解地球板块构造及地球的演化 。

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