Внутрішня будова Землі, як і раніше, залишається однією з найбільших загадок, ідеться в публікації. Люди можуть пробурити земну кору на кілька кілометрів, але мантія, яка займає приблизно 84% об'єму планети, недоступна для прямого вивчення. Тому науковці змушені покладатися на непрямі дані – наприклад, на сейсмічні хвилі, які проходять через Землю після землетрусів.
Прорив стався, коли почали застосовувати метод повнохвильової інверсії, який дає змогу аналізувати всі хвилі, котрі виникають під час землетрусів. Для цього потрібні надпотужні суперкомп'ютери, але результати набагато точніші.
Команда під керівництвом Томаса Сгаутена зі Швейцарського федерального технологічного інституту разом із колегами з Каліфорнійського технологічного інституту дослідили нижню мантію й виявили фрагменти, схожі на тектонічні плити, у місцях, де ніколи не було зон субдукції – тобто опускання однієї плити під іншу. Такі аномалії фіксують скрізь у мантії Землі. Найдивовижніше те, що ці структури виявили в західній частині Тихого океану, де, за наявними даними, їх просто не має бути.
Професор Андреас Фіхтнер зі Швейцарської вищої технічної школи Цюриха пояснив: "Це як лікар, котрий десятиліттями досліджував кровообіг за допомогою ультразвуку й виявляв артерії саме там, де очікував. А потім, якщо дати йому новий, досконаліший інструмент для дослідження, він раптом виявляє артерію в сідниці, якої там насправді не має бути. Саме так ми сприймаємо нові результати".
Моделі свідчать, що в різних частинах мантії хвилі проходять із різною швидкістю – отже, там різняться щільність і склад порід. Але чому так, поки не зрозуміло. Науковці висувають кілька гіпотез, що це може бути:
- стародавні залишки тектонічних плит, вік яких може сягати понад 200 млн років;
- первинні ділянки мантії, котрі збереглися з моменту формування Землі;
- скупчення залізовмісних порід, які утворилися внаслідок внутрішніх процесів планети.
Нові структури можуть впливати на теплові потоки й рух континентів, утворення вулканів і гарячих точок, таких як Гаваї, тектонічний цикл і уявлення про те, як плити народжуються і зникають. Щоб розгадати таємницю, науковці планують об'єднати різні методи – від електромагнітних вимірів до лабораторних експериментів – і використовувати ще потужніші суперкомп'ютери.