Raziskovalci Kitajske akademije znanosti so s sistemom globokega strojnega učenja analizirali več kot dva milijona seizmičnih zapisov, nastalih ob skoraj 5000 potresih med letoma 1990 in 2024. V njih so iskali posebno vrsto šibkih seizmičnih signalov, imenovanih predhodniki PKP. Ti nastanejo, ko se seizmični valovi na poti skozi Zemljino notranjost razpršijo na majhnih nehomogenostih v snovi blizu meje med plaščem in zunanjim jedrom. Zaradi tega lahko do seizmoloških postaj prispejo nekoliko pred močnejšimi valovi.
Takšne signale je težko zaznati, saj so šibki in jih je treba ločiti od številnih drugih motenj v seizmičnih zapisih. Raziskovalci so zato algoritem najprej usposobili za razvrščanje kakovosti posnetkov in prepoznavanje morebitnih predhodnikov PKP, nato pa so njegove rezultate ročno preverjali in popravljene podatke ponovno vključili v proces učenja. Sistem je na koncu prepoznal 174.929 kakovostnih signalov, kar je več kot desetkrat toliko, kot so jih zaznale vse predhodne raziskave skupaj, so znanstveniki zapisali v študiji, objavljeni v reviji Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Večje strukture, kot so mislili
Veliko število novih meritev je omogočilo izdelavo obsežnejšega globalnega zemljevida struktur v spodnjem delu Zemljinega plašča. Medtem ko so prejšnje raziskave pogosto kazale na posamezne in navidez nepovezane tvorbe, nova analiza nakazuje, da se nekatere od njih povezujejo v večje in neprekinjene pasove. Znanstveniki so poleg tega izpostavili šest območij, kjer so našli doslej nezabeležene pomembne nehomogenosti. Pravijo, da bi ta lahko postala prednostna območja za prihodnje raziskave.
Izvor teh struktur še ni dokončno pojasnjen. Raziskovalci menijo, da bi lahko šlo za tako imenovane termokemične strukture, nastale iz kombinacije ostankov tektonskih plošč, ki jih je proces podrivanja oziroma subdukcije potegnil globoko v notranjost planeta, delnega taljenja kamnin ter sprememb mineralov pod izjemnimi pritiski in temperaturami. Ne izključujejo niti povezave z velikanskimi območji v spodnjem plašču, znanimi kot province z nizko hitrostjo strižnih valov.
Takšne globoke strukture niso pomembne le za razumevanje Zemljine preteklosti. Njihova razporeditev in lastnosti lahko vplivajo na gibanje plašča ter na tokove vročega materiala v notranjosti planeta, s tem pa tudi na procese, povezane z vulkansko dejavnostjo in nastankom tektonskih plošč. Podatki bi lahko pomagali pojasniti tudi nekatere značilnosti Zemljinega magnetnega polja.
