Partea profundă a stratului mijlociu al Pământului este în mișcare.
Noua cercetare constată că mantaua inferioară, situată între 410 mile și 621 mile (660 și 1.000 de kilometri) sub crusta Pământului, este mai dinamică decât se credea anterior. Acest strat adânc curge și se deformează agitat în zonele de subducție, unde plăcile de scoarță oceanică se cufundă în jos pe straturile Pământului precum navele care se scufundă.
"În mod tradițional, s-a crezut că fluxul de rocă din mantaua inferioară a Pământului este lent până când ați lovit miezul planetei, cu cea mai dinamică acțiune care se întâmplă în mantaua superioară care merge doar la o adâncime de 660 km (410 mile)", șeful studiului Ana Ferreira, seismolog la University College London și la Universitatea din Lisabona, a declarat într-o declarație. „Am arătat că nu este cazul până la urmă în regiuni mari, adâncime de sub Pacific Pacific de Sud și America de Sud.”
Înțelegerea straturilor
Mantaua Pământului este formată din rocă fierbinte, solidă, dar ușor îndoită și deformată. Tranziția dintre mantaua superioară și mantaua inferioară se află la 660 km (410 mile) sub suprafață. Aceste două straturi sunt distincte; mantaua superioară, de exemplu, este realizată în cea mai mare parte din peridotita rocă igienă, în timp ce mantaua inferioară este bogată în minerale bridgmanite și ferropericlază cu oxid de magneziu. Cele două straturi diferă, de asemenea, de temperatură și presiune.
Ferreira și colegii ei s-au gândit să investigheze partea superioară a mantiei inferioare folosind un model de computer al interiorului Pământului creat cu 43 de milioane de măsurări seismice reale ale planetei. Mai exact, geofizicienii folosesc ecourile naturale ale cutremurelor de pe glob pentru a imagina ce se află în interiorul planetei. Analizând modul în care valurile schimbă viteza și direcția, cercetătorii pot obține informații despre diferite compoziții de rocă și mineral din interiorul mantei, oferind indicii despre structura și proprietățile sale.
În cadrul studiului, cercetătorii s-au concentrat asupra a ceea ce se întâmplă în zonele de subducție, zone în care scoarța oceanică se scufunda sub scoarța continentală precum o bandă transportoare, reciclarea rocilor și a mineralelor adânc în manta. Aceste plăci se aruncă spre miez, traversând limita dintre mantaua superioară și inferioară.
Mantaua dinamica
Rezultatele au arătat că, în zonele de subducție, mantaua inferioară este surprinzător de dinamică, în special în jurul marginilor plăcilor de crustă antică care plonjează prin straturile sale. Motivul, cercetătorii au descoperit, pare să fie ceva numit „fluaj de dislocare”, care este deformarea cristalelor și a materialului cristalin cauzat de mișcarea defectelor în cristale. Acest fluaj este cauzat de placa crustă care interacționează cu roca mantalei, stimulând mantia să se deformeze și (foarte lent) să curgă.
Cercetătorii au găsit dovezi pentru acest fluaj sub Pacificul de Vest și America de Sud, așa că nu este încă clar cât de răspândită este. Dacă activitatea este globală, ar putea sugera că Pământul se răcește mai repede decât s-a estimat anterior, a declarat coautorul studiului Manuele Faccenda de la Universitatea din Padova.
Deși fluxul mantalei poate părea destul de îndepărtat de ceea ce se întâmplă în scoarță, determină destul de mult mediul planetei, a spus Ferreira. Venus, de exemplu, are o dimensiune și o locație similare pe orbită ca Pământul, dar mantaua sa curge foarte diferit.
„Cum ar putea să curgă mantaua pe Pământ de ce există viață pe planeta noastră, dar nu și pe alte planete, cum ar fi Venus”, a spus ea.
Rezultatele apar astăzi (25 martie) în revista Nature Geoscience.