Secuenciación de sismógrafos: una vista panóptica de la dispersión en la región límite núcleo-manto

Área de la Ciencia:

• Geofísica y sismología.
• La estructura y la dinámica de la Tierra profunda.

Sus antecedentes:

• La dispersión de ondas sísmicas ofrece información sobre las estructuras subterráneas, pero a menudo se limita a análisis localizados.
• El límite núcleo-manto es una región clave para comprender los procesos profundos de la Tierra.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y aplicar un nuevo algoritmo de aprendizaje múltiple, "el secuenciador", para el análisis integral de la dispersión de ondas sísmicas.
• Obtener una vista panorámica de los fenómenos de dispersión a través de la región del Pacífico en el límite núcleo-manto.
• Identificar y caracterizar las estructuras tridimensionales que influyen en la propagación de las ondas sísmicas.

Principales métodos:

• Análisis simultáneo de miles de sismogramas de ondas difractadas a lo largo del límite núcleo-manto.
• Aplicación de un algoritmo de aprendizaje múltiple ("el secuenciador") para la detección de patrones sin supervisión.
• Identificación de las llegadas de ondas sísmicas dispersas dentro de las formas de onda difractadas.

Principales resultados:

• Se detectaron ondas sísmicas dispersas por estructuras 3D en casi la mitad de las formas de onda analizadas.
• Reveló una heterogeneidad lateral penetrante cerca del límite entre el núcleo y el manto a través del Pacífico.
• Identificó una raíz de penacho debajo de Hawai y una zona de velocidad ultra baja no reconocida debajo de las Islas Marquesas.

Conclusiones:

• El límite núcleo-manto exhibe una amplia heterogeneidad lateral, desafiando las visiones localizadas anteriores.
• El algoritmo "Sequencer" proporciona un método poderoso y sin supervisión para la exploración profunda de la Tierra.
• Se han descubierto nuevos conocimientos sobre las estructuras profundas de la Tierra, incluidas las plumas del manto y las zonas de velocidad ultrabaja.