Phát hiện hồ chứa carbon tan chảy khổng lồ ở Mỹ

Các nhà khoa học đã dùng cảm biến địa chấn lớn nhất thế giới để thăm dò những phần nằm sâu bên dưới bề mặt Trái đất. Và họ đã phát hiện ra một hồ chứa cacbon nóng chảy ở Hoa Kỳ, có diện tích 1,8 triệu km vuông (695.000 dặm vuông).

Việc tìm kiếm này diễn ra ở khoảng 350km (217 dặm) ở bên dưới phía Tây Hoa Kỳ. Phát hiện mới đặt ra câu hỏi cho các nhà nghiên cứu: Liệu có bao nhiêu carbon trong hành tinh của chúng ta chưa được phát hiện?

Câu trả lời có thể nhiều hơn so với bất kì nhà khoa học nào đã dự đoán trước đó.

Các hồ chứa sâu đến nỗi không thể dùng cách tìm kiếm thông thường để tiếp cận được. Nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Royal Holloway London (Anh) đã phải sử dụng một mạng lưới rộng lớn của 583 cảm biến địa chấn để thăm dò.

Những cảm biến này có chức năng "bắt" các rung động kỳ lạ được tạo ra trong lớp vỏ phía trên Trái đất, từ đó xác định vị trí.

Các lớp phủ phía trên nằm ngay dưới lớp vỏ hành tinh, kéo dài đến độ sâu khoảng 410km (250 dặm). Trong lớp này, nhiệt độ có thể dao động từ 500 - 900°C (932 đến 1.652°F) ở phía gần lớp vỏ. Tuy nhiên, ở các lớp phủ dưới gần lõi trung tâm, nhiệt độ có thể lên đến cực điểm khoảng 4.000°C (7.230°F).

Chính nhiệt độ cao bất thường này mới có thể làm tan chảy carbon - là một nhóm lớn các khoáng chất như magiê và canxi. Tất cả chúng đều chứa một ion cacbonat cụ thể. Chính carbon nóng chảy này đã tạo ra tính dẫn điện của lớp phủ. Quá trình nóng chảy cũng tạo ra một đặc trưng độc nhất của mô hình địa chấn. Bằng cách chuyển đổi chuyển động mặt đất thành tín hiệu điện tử, các cảm biến trên bề mặt có thể đọc được những dấu hiệu đó.


Hồ chứa carbon nóng chảy vừa mới được phát hiện. (Ảnh: Shutterstock).

Dựa trên kết quả của các cảm biến, những nhà nghiên cứu cho rằng, lớp trên của Trái Đất có thể chứa đến 100 nghìn tỷ tấn carbon tan chảy – lớn hơn nhiều so với mức mong đợi của chúng ta.

Nhóm nghiên cứu đã có những dự đoán về hồ chứa carbon khổng lồ mà họ phát hiện được. Theo đó, hồ chứa có thể được hình thành khi một trong những mảng kiến ​​tạo - tạo ra Thái Bình Dương, đã bị đẩy tới bên dưới phía tây nước Mỹ. Và nó đã cung cấp thêm nhiên liệu cho sự đốt cháy lớp vỏ phía trên.

"Việc khoan xuống phía dưới để nhìn thấy lớp vỏ Trái đất theo cách thông thường dường như là điều không thể. Vì vậy, bằng cách sử dụng một lượng lớn các cảm biến, chúng tôi đã có những phương trình toán học sơ bộ để giải thích những gì đang nằm bên dưới", Masashi Hier-Majumder – một trong những nhà nghiên cứu nói.

"Phần dưới phía tây Hoa Kỳ là một hồ chứa carbon nóng chảy khổng lồ. Nó là kết quả của việc: một trong những mảng kiến ​​tạo Thái Bình Dương bị đẩy về phía miền tây Hoa Kỳ. Các khí như CO2 và H2O chứa trong các khoáng sản hòa tan đã gây ảnh hưởng một phần đến quá trình nóng chảy của carbon".

Ở độ sâu 350km, sự nóng chảy của carbon không gây nhiều ảnh hưởng đến chúng ta. Như Hier-Majumder nói, các hồ chứa carbon này đang tan chảy chậm và chúng sẽ lên đến bề mặt thông qua các vụ phun trào núi lửa.

Những vụ phun trào sẽ giải thích nguyên nhân khiến carbon từ bên trong hành tinh của chúng ta thoát ra bên ngoài bầu khí quyển. Đây không phải là một vấn đề lớn lắm đối với môi trường, vì hằng năm chúng ta cũng đã phát thải ra khoảng 40 tỉ tấn các thứ ô nhiễm.

"Chúng tôi không nghĩ đến mối liên kết trong cấu trúc của Trái Đất với sự biến đổi khí hậu khi thực hiện cuộc nghiên cứu này, nhưng quả thật nó rất có ý nghĩa. Nó không chỉ quan trọng trong việc xây dựng các bản đồ ngầm, mà còn có ý nghĩa đối với bầu không khí tương lai của chúng ta", Hier-Majumder nói.

"Chỉ cần 1% khí CO2 này được thải vào khí quyển, nó sẽ tương đương với việc đốt 2.3 nghìn tỉ thùng dầu. Sự tồn tại của các hồ chứa sâu như thế, cho thấy tầm quan trọng của nó trong chu trình carbon toàn cầu".

Toàn bộ nghiên cứu được công bố trên Earth and Planetary Science Letters.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Truyền thuyết và ý nghĩa của hoa Tulip

Truyền thuyết và ý nghĩa của hoa Tulip

Hoa Tulip tượng trưng cho sự nổi tiếng, giàu có và tình yêu hoàn hảo. Có lẽ vì nó nở vào mùa xuân, khi bóng tối của những ngày đông đã bị xóa nhòa, Tulip còn trở thành biểu tượng cho cuộc sống vĩnh hằng.

Đăng ngày: 21/04/2025
Những cấm kị nên biết khi tặng tiền lì xì

Những cấm kị nên biết khi tặng tiền lì xì

Lì xì là một tục lệ đẹp trong dịp Tết Nguyên đán ở nhiều nước châu Á. Tuy nhiên, không ít người chú ý đến những việc nên và không nên khi tặng bao lì xì.

Đăng ngày: 21/04/2025
12 mưu kế nổi tiếng nhất thời đại Gia Cát Lượng vẫn còn giá trị đến ngày nay (Phần 3)

12 mưu kế nổi tiếng nhất thời đại Gia Cát Lượng vẫn còn giá trị đến ngày nay (Phần 3)

Sau đây là những mưu kế nổi bật nhất được đời đời truyền tụng, như những giai thoại có một không hai trong sử sách.

Đăng ngày: 20/04/2025
Bộ tộc sống giữa rừng sâu nhưng biết hết mọi việc diễn ra khắp thế giới

Bộ tộc sống giữa rừng sâu nhưng biết hết mọi việc diễn ra khắp thế giới

Mặc dù sống giữa núi thẳm rừng sâu, nhưng tộc người đặc biệt này khiến thế giới phải kinh ngạc khi họ có thể biết được mọi chuyện đã và đang diễn ra trên khắp Trái đất.

Đăng ngày: 19/04/2025
Thị trấn

Thị trấn "hỏa ngục" cháy suốt hơn 60 năm

Đám cháy kéo dài hàng chục năm đã biến thị trấn mỏ Centralia từ một nơi sôi động thành địa ngục hoang tàn.

Đăng ngày: 18/04/2025
14 loại chất độc khủng khiếp nhất thế giới

14 loại chất độc khủng khiếp nhất thế giới

Hãy cố gắng tránh xa những loại chất kịch độc này bằng mọi giá. Nếu tiếp xúc với chúng, bạn sẽ chết ngay lập tức.

Đăng ngày: 18/04/2025
5 cuốn sách kì bí về phép thuật, lời nguyền và bùa chú của thời cổ đại

5 cuốn sách kì bí về phép thuật, lời nguyền và bùa chú của thời cổ đại

Thời xa xưa, việc dùng phép thuật, bùa chú, lời nguyện được phát triển khắp các nền văn hóa trên thế giới. Thậm chí chúng con được ghi chép thành những cuốn sách ma thuật lưu truyền qua các thế hệ. Dưới đây là 5 cuốn bản thảo giúp chúng ta hiểu rõ hơn về thế giới phép thuật cổ xưa.

Đăng ngày: 18/04/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News