Введение
Свидетельства присутствия зон с ультра низкими скоростями Р-волн в основании мантии были обнаружены в процессе детального анализа SPdKS волн [Garnero & Helmberger 1995, Garnero et al 1998].
Анализ SPdKS волн позволяет выявить зоны с аномальными скоростями в подошве Нижней мантии. И зоны с относительно повышенными скоростями, и с относительно пониженными скоростями представляют большой и геофизический, и геотектонический интерес. Сам процесс выявления этих областей в той или иной части сферической подошвы мантии – это результат пассивного эксперимента. Пассивность заключается в том, что размещение очагов сильных землетрясений – это природное, а не рукотворное действие. Поэтому приходиться выбирать из того, чта даёт Природа. В результате постановки подобных пассивных экспериментов были выявлены аномальные скоростные зоны в подошве мантии Земли.
В Зонах сверхнизких скоростей (ULVZ – Ultra-Low Velocity Zones) в основании мантии скорость Р-волн уменьшается на 10%, что связано с частичным плавлением [Williams & Garnero 1996]. Сам процесс выявления ультра низкоскоростных зон (ULVZ) в низах мантии можно назвать поиском, и он проведён для большей части Земного шара. Проводятся попытки корреляции между этими зонами и местоположением горячих точек [Williams et al 1998]. корреляция была установлена. На рисунке для наглядности показаны результаты сопоставления зон с ультранизкими скоростями и горячими точками. Связь с конкретными плюмами не всегда очевидна, но даже имеющаяся корреляция может свидетельствовать в пользу происхождения плюмов в основании мантии.
Источники
– Garnero E. J., Helmberger D. V. (1995) A very slow basal layer underlying large-scale lowvelocity anomalies in the lower mantle beneath the Pacific: evidence from core phases. Phys. Earth Planet. Inter. 91:161–76
– Garnero E. J., Revenaugh J. S., Williams Q, Lay T, Kellogg L. H.1998. Ultralow velocity zone at the core-mantle boundary. In The Core-Mantle Boundary, ed. M Gurnis, ME Wysession, E Knittle, BA Buffett, pp. 319–34. Washington, DC: AGU
– Garnero E.J. (2000) Heterogeneity of the lowermost mantle. Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 28 509-537.
– Williams Q., Garnero E.J. 1996. Seismic evidence for partial melt at the base of Earth’s mantle. Science 273:1528–30
– Williams Q., Revenaugh J.S., Garnero E.J. 1998. A correlation between ultra-low basal velocities in the mantle and hotspots. Science 281:546–49