TUDOMÁNY
A Rovatból

Egy elsüllyedt kontinens, Izlandia húzódhat Izland alatt - állítja egy kutató

Gillian R. Foulger szerint 60 millió éve óriási földrész süllyedt el itt, amely Grönlandtól egészen a Brit-szigetekig húzódik.


Nemrégiben látott napvilágot az a tanulmány, amely új földrész létezését veti fel. Gillian R. Foulger elmélete szerint az Izland alatt húzódó óceáni kéreg valójában földrész, nevezetesen Izlandia. Az itt megtalálható óceáni kéreg körülbelül hétszer vastagabb az átlagosnál, amit a szerző elsüllyedt kontinensnek titulál, amely Grönlandtól egészen a Brit-szigetekig terjed.

Az Izland alatti földkéreg eltér az átlagostól, amely a tudósokat régóta foglalkoztatja. A kulcskérdés az, hogy az Izland alatti nagyon vastag, helyenként 40 km-es földkéreg tisztán óceáni eredetű, vagy esetleg egy elsüllyedt kontinentális földkéreg is megtalálható benne.

Ez az új elmélet szembemegy az eddig széles körben elfogadott állítással, miszerint a sziget alatti vastag földkéreg erőteljes magmás tevékenység során alakult ki.

"A földkéreg a Föld öveinek külső burka, amelynek két fajtája van, óceáni és kontinentális. A kettőnek lényegesen eltér az összetétele" - magyarázza Harangi Szabolcs vulkanológus, az ELTE tanára, az MTA levelező tagja.

"Az óceáni földkéreg magmás tevékenység által keletkezett, kifejezetten bazaltból áll. Ez jelenleg is folyamatosan keletkezik az óceáni hátságok mentén. Két kőzetlemez szétsodródásánál a keletkező repedésekbe nyomul be a magma, amely megszilárdul, így jön létre az új kéreg. A kontinentális földkéreg azonban szubdukciós övezetekben keletkezik, amilyen például a Csendes-óceánt körülölelő Tűzgyűrű. Ezeken a területeken kőzetlemez-alábukás, és az ehhez kapcsolódó magmás tevékenység révén jön létre az új földkéreg. Ezeket viszont általában nem bazaltos magma, hanem fejlettebb, andezites magma építi fel."

Az óceáni földkéreg átlagosan hat-hét kilométer vastag, ez jellemző az Izland szigetét is átszelő Közép-Atlanti-hátság területére is. A közvetlenül Izland alatt húzódó óceáni kéreg a déli részen azonban eléri a negyven kilométert.

"Az egyik oka ennek az lehet, hogy itt sokkal több magma keletkezik, mint az óceáni hátságok alatt általában. Létezhet a mélyben egy úgynevezett köpenycsóva - nagy mélységből érkező kőzet feláramlás, - ahol a hőmérséklet 150-200 Celsius fokkal magasabb a környező földköpeny hőmérsékleténél. Ezért ennek a kőzetanyagnak jóval kisebb a sűrűsége és ezért lassan felfelé nyomul. Vannak azonban, akik kritizálják ezt az 1971-ben született modellt. Mivel a földköpenybe senki nem lát le, így ezek nem közvetlen megfigyelésen alapuló teóriák, erről csak közvetett, geofizikai eszközökkel nyert információink vannak" - mondja Harangi Szabolcs.

Jelenleg ez a szélesebb körben elfogadott modell, amellyel szembemegy Gillian R. Foulger alternatív teóriája, miszerint nem léteznek ilyen köpenycsóvák. Foulger a kilencvenes évek közepétől végez kutatásokat Izlandon, és tudományos eredményei alapján egyre inkább megkérdőjelezte a legelfogadottabb elképzelést.

"Gillian geofizikus, aki megfigyelései alapján elvetette a köpenycsóva elméletet Izland alatt. Úgy véli, hogy a térség alatt egy lesüllyedt kontinentális kéregdarab található, amely elmélete szerint Grönlandtól Skóciáig húzódik. E kontinentális kéregdarab az Atlanti-óceán medencéjének szétnyílása során, mintegy 60 millió éve szakadt le, az akkor egységes Pangea kontinens szétszakadása során.”

A kontinentális földkéreg sűrűsége kisebb, mint a földköpenyé. Az elmélet szerint a kéreg kőzetlemez eredetű, amelyet 20-30 millió éve átjárt a belenyomuló nagy sűrűségű magma, és emiatt süllyedt az óceán aljára a kontinens.

Ez alapján elképzelhető, hogy Izland alatt egy hibrid földkéreg van, amelynek magja kontinentális jellegű, de átjárta az óceáni földkérget is építő magma. A tanulmány kitér arra is, hogy a modellt hogyan lehetne igazolni.

"Néhány éve norvég kutatók Izland déli rész alatt már feltételeztek kontinentális kérget. A mostani tanulmány azonban majdnem egymillió négyzetkilométeres kontinenst feltételez az óceán alatt. A norvégok anno a bazaltok kémiai összetételét vizsgálták, amely szintén kontinentális földkéreg anyag magmába történő beolvasztását jelezte, de találtak 60 millió évnél idősebb cirkon kristályokat is. Ez az ásvány alapvetően a kontinentális földkérget felépítő kőzetekben van. Ezek keletkezési kora is arra utalt, hogy egy idős kontinentális földkéreg kőzetből származik."

Az új elméletet igazolni lehetne a cirkonkristályokkal, melyek általában véve földkéreg-kristályok, a földköpenyben viszont nincsen cirkon. A cirkon izotóptartalma alapján ráadásul kiszámolható az ásvány keletkezési ideje.

"Az Izlandon talált cirkonkristály kora azonban ennél jóval több volt. Ez biztosan kontinentális kéreganyagból származik. Gillian R. Foulger is azt vetette fel, hogy a geofizikai mérések mellett sok-sok kőzetmintát kell venni a helyszínen, cirkonkristályokat keresni, és azoknak meghatározni a korát, ami alátámaszthatná az elméletet."

Izland legidősebb kőzetei körülbelül húsz millió évesek, így mélytengeri fúrásokkal el lehetne dönteni a kérdést, miszerint kontinentális földkéreg van-e a térségben.

"Izland roppant összetett és bonyolult felépítésű, hiszen átvonul rajta egy kőzetlemez határ. Több területen jóval bonyolultabb a helyzet annál, minthogy egy egyszerű modellel meg lehessen magyarázni. Ilyen kutatásokhoz hatalmas anyagi forrásra lesz szükség. A hipotézist azonban lehet tesztelni, a szakmai vita, az olykor meghökkentőnek tűnő felvetések pedig fontos részei a tudományos gondolkodásnak" - véli Harangi Szabolcs.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Afrika a vártnál gyorsabban szakad ketté, új óceán van születőben
Geológusok megállapították, hogy a földkéreg egy kritikus vastagság alá vékonyodott a Nagy Afrikai Hasadékvölgyben. A folyamat végén, néhány millió év múlva egy új óceán jöhet létre, ahogy az Indiai-óceán vize elárasztja a mélyedést.


Geológusok megállapították, hogy az afrikai kontinens a vártnál gyorsabban halad a kettészakadás felé. A Nature Communications című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány szerint egy aktív hasadék Kelet-Afrikában elérte a „kritikus küszöböt”, és a folyamat végén egy új óceán születhet – írta meg a ScienceAlert. A „hamarosan” persze geológiai léptékben értendő, ami még néhány millió évet jelent.

„Azt találtuk, hogy a szakadás ebben a zónában előrehaladottabb, és a kéreg vékonyabb, mint ahogy bárki gondolta”

– mondta Christian Rowan, a Columbia Egyetem geotudósa.

A kutatók a Kelet-afrikai-árokrendszer egy meghatározott részére, a Kenyán és Etiópián áthúzódó, több száz kilométeres Turkana-hasadékra fókuszáltak. Korábbi szeizmikus mérések újraelemzésével megállapították, hogy a földkéreg a hasadék közepén mindössze 13 kilométer vastag, míg a peremeken meghaladja a 35 kilométert.

Ez a vékonyodás jelzi az úgynevezett „kivékonyodás” vagy „nyakazódás” fázisát. Amikor egy kontinens kérge 15 kilométernél vékonyabbra nyúlik, a szétszakadás gyakorlatilag elkerülhetetlenné válik. „Minél vékonyabb lesz a kéreg, annál gyengébbé válik, ami elősegíti a hasadás folytatódását” – magyarázta Rowan.

A folyamat hátterében az áll, hogy az Afrikai-lemez két részre válik: a kontinens nagyját hordozó, hatalmas Núbiai-lemezre nyugaton, és a kisebb Szomáliai-lemezre keleten. Ez utóbbihoz kapcsolódik az a térség is, amely Madagaszkár szigetét is magában foglalja, bár a geológusok itt különálló, kisebb mozgó egységeket, például Lwandle-mikrolemezt is azonosítottak.

„Elértük a kritikus küszöböt”

– erősítette meg Anne Bécel geofizikus, a tanulmány társszerzője.

Pár millió év múlva a kivékonyodás fázisát az óceánosodás követi. A kéreg annyira elvékonyodik, hogy a mélyből feltörő magma új óceáni medencét és tengerfeneket hoz létre, amelyet az Indiai-óceán vize tölt majd fel. Egy ehhez hasonló, előrehaladottabb folyamat már most is megfigyelhető az északkelet-afrikai Afar-mélyföldön.

A felfedezés legérdekesebb része az emberi evolúcióra vonatkozó következtetése. A kutatók szerint a Turkana-hasadékban a kivékonyodás körülbelül 4 millió évvel ezelőtt kezdődött, egy heves vulkáni tevékenységet követően. Ez egybeesik a térségben talált legkorábbi emberelőd (hominin) kövületek korával.

A folyamat felgyorsította az üledékképződést, ami tökéletes körülményeket teremtett a fosszíliák megőrződéséhez. Lehetséges tehát, hogy ez a terület nem azért számít az emberiség bölcsőjének, mert ott zajlottak volna kiemelkedő evolúciós események, hanem mert a geológiai folyamatok kivételesen jó állapotban konzerválták az ott élt élőlények maradványait.

„Úgy véljük, ezek a tektonikus változások alapvető szerepet játszottak a Turkana-tónál lévő Nagy Afrikai Hasadékvölgy kivételes paleoantropológiai leletanyagának kialakításában”

– írják a kutatók.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
TUDOMÁNY
A Rovatból
A világon elsőként nálunk gyógyítják anyatejjel az oxigénhiánnyal született kisbabákat, egy márciusban született kisfiú is megkapja a kezelést
A Semmelweis Egyetem klinikáján orron keresztül juttatják be az anyatejet az agykárosodott babák szervezetébe. A kutatók szerint az anyatejben lévő őssejtek segíthetik az agy regenerációját, a módszer biztonságosságát pedig már igazolták.


Anyatejet csepegtetnek egy apró fecskendővel egy oxigénhiánnyal született kisbaba orrába a Semmelweis Egyetem klinikáján – egy világszinten is úttörő magyar módszerről számolt be csütörtök este az RTL Híradó.

A forradalminak tűnő eljárással az oxigénhiány miatt agykárosodott újszülöttek agyának regenerációját próbálják segíteni. A speciális terápiát a világon először alkalmazták így, a kezelést egy márciusban született kisfiú is megkapja. A lényege, hogy a babáknak 28 napon keresztül, naponta kétszer, orron keresztül juttatják a központi idegrendszerükbe a saját édesanyjuktól származó tejet. A márciusi kisfiú édesapja a Híradónak arról beszélt, miért éltek a felajánlott lehetőséggel.

„Nyilván az ember szívesen részt vesz ilyenkor ebben, igazából mindenben, ami egy kicsit növeli a gyermek gyógyulási esélyeit, vagy felgyorsítja ezt.”

Az apa azt is hozzátette, szimpatikus volt számukra, hogy egy teljesen természetes anyagról van szó. De hogyan is működik pontosan a módszer? A kutatók szerint az anyatejben lévő őssejtek és más értékes anyagok – például idegsejt-növekedési faktorok – így felszívódva segíthetik az agy gyógyulását. A kutatás egyik szerzője, Dr. Méder Ünőke egy szemléletes hasonlattal írta le a folyamatot.

„Mi ezt úgy képzeljük el, hogy az őssejt bejut a központi idegrendszerbe, és ott mint egy karmester, különböző faktorokat kibocsájtva segíti az idegrendszer regerenációját.”

Az eljárás nem előzmény nélküli. A Semmelweis Egyetem kutatócsoportjának megvalósíthatósági és biztonságossági vizsgálatát a Pediatric Research nevű rangos szaklap közölte. A módszert korábban már sikeres állatkísérletek is igazolták, Németországban és Kanadában pedig koraszülötteken alkalmazták. A szakemberek ugyanakkor hangsúlyozzák: a terápia jelenleg kizárólag újszülötteken alkalmazható, és ők is csak a saját édesanyjuk anyatejét kaphatják meg a kezelés során.

A hatásosságot egyelőre nem bizonyították, a jelenlegi adatok a kezelés biztonságosságát és megvalósíthatóságát igazolják.

A terápia hatékonyságát egy most is futó, nagyobb, úgynevezett randomizált, kontrollált vizsgálat (NEO-BRIGHT) fogja tisztázni a Semmelweis Egyetemen.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Egy magára hagyott SpaceX-rakéta csapódik a Holdba nemsokára, új kráter képződhet miatta
Bill Gray csillagász számításai szerint egy 2025-ben indított Falcon 9 rakétafokozat éri el a Holdat. A becsapódás szerinte nem veszélyes, de egy új krátert hozhat létre a felszínen, ami később tudományos vizsgálatok tárgya lehet.


Egy tavaly útnak indított Falcon 9 rakéta felső fokozata csapódhat a Holdba augusztus 5-én, magyar idő szerint reggel 8 óra 44 perckor – számolt be róla a Rakéta.hu. A magára hagyott, sodródó űreszköz pályáját Bill Gray csillagász, a Project Pluto nevű kutatás vezetője számította ki, aki szerint a becsapódás várhatóan új krátert hoz majd létre a Hold felszínén.

A rakétafokozatot 2025 elején indították, hogy két holdszondát, a sikeresen leszálló Blue Ghostot és a leszálláskor kudarcot valló Resilience-t juttassa célba. A küldetés teljesítése után a kiégett alkatrészt a Föld–Hold rendszerben hagyták keringeni.

„Ez senkire sem jelent veszélyt, de rávilágít arra a bizonyos gondatlanságra, ahogyan a hátrahagyott űreszközöket, vagyis az űrszemetet kezeljük” – fogalmazott Bill Gray.

A Falcon 9 fokozata által létrehozott új kráter azonban később tudományos vizsgálatok tárgya lehet, segítve a kutatókat a Hold felszínének jobb megértésében.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Hatalmas magyar tudományos áttörés hozhatja el a gyógyszerfejlesztés új korszakát
Magyar kutatók részvételével olyan módszert mutattak be, amely a kvantumkémia legnehezebb problémáit is képes kezelni. Az eljárás felgyorsíthatja a bonyolult enzimek, például a citokróm P450 májenzim modellezését, ami kulcsfontosságú a gyógyszerkutatásban.


Magyar kutatók részvételével olyan módszert mutattak be, amely a kvantumkémia különösen nehéz számítási feladataiban hozhat előrelépést. A fejlesztés lényege, hogy a mesterséges intelligenciára optimalizált hardverekkel is lehetséges olyan, korábban túl bonyolultnak vagy túl költségesnek tartott rendszereket modellezni, amelyek felgyorsíthatják új katalizátorok, félvezetők és gyógyszerek tervezését.

A HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont és az Eötvös Loránd Tudományegyetem munkatársai olyan új számítási módszert dolgoztak ki, amely lehetővé teszi a legbonyolultabb molekuláris rendszerek modellezését.

A módszer kidolgozásában Legeza Örs, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos tanácsadója és Menczer Andor, az ELTE PhD-hallgatója vett részt.

A kutatók két rendkívül összetett rendszert, a légköri nitrogén megkötésében kulcsszerepet játszó FeMoco nevű vas–molibdén kofaktort, valamint a számos vegyi anyag lebontásáért felelős citokróm P450 májenzimet vizsgálták meg sikeresen.

A munka egy széles körű nemzetközi együttműködésben valósult meg, amelyben az Nvidia, a Sandbox AQ, a Müncheni Műszaki Egyetem és a Pacific Northwest National Laboratory szakemberei vettek részt – írta az amerikai kutatóközpont a honlapján.

Legeza Örs, a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos tanácsadója szerint az eredmény új távlatokat nyit.

„Azzal, hogy a vegyes pontosságú DMRG módszerrel kémiai pontosságot értünk el, gyakorlati utat nyitottunk a következő generációs Blackwell rendszerek alkalmazásához a katalízis, a bioszervetlen kémia és az anyagtudomány területén” – fogalmazott.

A kutatás során bebizonyosodott, hogy a mesterséges intelligencia fejlesztésére tervezett grafikus processzorok (GPU-k) nemcsak gyorsak, hanem a kvantumkémiai számításokhoz szükséges pontossággal is rendelkeznek.

A fejlesztés hosszabb távon hozzájárulhat ahhoz, hogy a ma még szuperszámítógépeket igénylő kvantumkémiai szimulációk rutinszerűbbé váljanak. A módszer segítheti a bonyolult molekuláris rendszerek számítógépes modellezését, ami felgyorsíthatja új katalizátorok, félvezető anyagok és gyógyszerek tervezését.

Sotiris Xantheas, az amerikai Pacific Northwest National Laboratory számítási kémikusa a felfedezés jelentőségét hangsúlyozta.

„Tanulmányunk megmutatja, hogy a mesterségesintelligencia-orientált hardver nemcsak gyors, hanem nagy pontossággal képes kezelni az erősen korrelált kvantumkémiai problémákat a számítási lehetőségek határán belül” – mondta.

Legeza Örs neve korábban egy személyes hangú koronavírus-beszámoló miatt is szerepelt a sajtóban. A járvány idején egy megrázó írásban dokumentálta saját, súlyos lefolyású betegségének történetét és kórházi kálváriáját.

A fizikus akkor úgy fogalmazott:

„Olyan fájdalomra ébredtem, amilyet még soha nem éreztem.”

Az új módszerrel a kvantumkémia legnehezebb problémái is nagy pontossággal kezelhetővé válnak az MI-feladatokra tervezett hardvereken. Hosszú távon ez azt jelentheti, hogy a ma még szuperszámítógépes luxusnak számító számítások mindennapossá válhatnak, ami felgyorsíthatja az anyagtudományi és gyógyszerfejlesztési kutatásokat.

Via HUN-REN


Link másolása
KÖVESS MINKET: