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
Thời đi học của các thiên tài thế giới

Thời đi học của các thiên tài thế giới

Chắc chắn bạn sẽ vô cùng ngạc nhiên khi biết Edison luôn bị đội sổ trong lớp và bị đánh giá là "điên khùng, không nên ngồi học lâu hơn", Albert Einstein sợ run người khi phải đến trường, nhà phát minh vĩ đại Edison tự học là chính,...

Đăng ngày: 02/04/2025
Tuyệt chiêu

Tuyệt chiêu "thôi miên tâm lý" giúp bạn nhận nhiều tiền lì xì

Dưới đây xin được giới thiệu tới các bạn cách một vài bí kíp để săn được nhiều tiền lì xì trong dịp tết này.

Đăng ngày: 01/04/2025
Cách xác định hướng đơn giản bằng mặt trời và kinh nghiệm

Cách xác định hướng đơn giản bằng mặt trời và kinh nghiệm

Có nhiều cách để xác định phương hướng nhưng xác định hướng bằng mặt trời là phương pháp đơn giản nhất.

Đăng ngày: 01/04/2025
Những bí mật thú vị về cây thông Noel

Những bí mật thú vị về cây thông Noel

Khi nhiệt độ xuống thấp, các mô cây đông cứng, trong suốt như thủy tinh, rừng cây là nhà của loài nhện tarantula, cây cao nhất có thể lên đến 130m, có thể tạo ra hệ sinh thái riêng biệt

Đăng ngày: 31/03/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa ngày Tết Hàn thực 3/3 âm lịch

Nguồn gốc và ý nghĩa ngày Tết Hàn thực 3/3 âm lịch

Vào ngày Tết Hàn thực 3/3 hàng năm, mỗi gia đình đều bận rộn chuẩn bị những đĩa bánh trôi, bánh chay. Tuy nhiên không phải ai cũng biết được nguồn gốc, ý nghĩa của ngày Tết này.

Đăng ngày: 31/03/2025
Cách phòng tránh và thoát thân khi bị chó dữ tấn công

Cách phòng tránh và thoát thân khi bị chó dữ tấn công

Khi bị chó dữ tấn công, đừng tỏ ra hoảng hốt hay bỏ chạy. Điều này càng kích thích chúng sẵn sàng tấn công bạn ngay lập tức.

Đăng ngày: 31/03/2025
Móng của một cây cầu được xây dựng như thế nào?

Móng của một cây cầu được xây dựng như thế nào?

Ở những vùng ngập nước, người ta làm thế nào để xây móng cầu - nền tảng của mọi công trình?

Đăng ngày: 30/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News