https://frosthead.com

Oamenii de știință au imaginat baza unei plăci tectonice

Declanșând explozii și ascultând adânc reverberațiile lor în interiorul Pământului, oamenii de știință au luat echivalentul unei scanări CT a bazei unei plăci tectonice. Rezultatele arată că baza are un strat subțire, alunecos, care poate ajuta placa să se deplaseze pe un strat de rocă mai vâscos mai jos - și poate explica ceea ce conduce tectonica plăcii.

Continut Asemanator

  • Studiul spune că Tectonica de placă a Pământului poate fi doar o fază
  • Diamantele țin secret despre Tectonica plăcilor

Teoria tectonicii de plăci descrie modul în care plăcile de rocă care alcătuiesc cochilia rigidă a Pământului, litosfera, se plimbă în jur pentru a forma structuri precum continente, munți și tranșee adânci ale oceanului. Teoria explică aspecte cheie ale planetei, inclusiv derivă continentală, cutremure și vulcani. Însă teoria teectonicii pe plăci a fost de aproximativ 50 de ani, iar oamenii de știință încă lucrează la multe detalii.

Tim Stern de la Universitatea Victoria din Noua Zeelandă și colegii săi au dorit să înțeleagă mai bine pericolele de cutremur din regiunea Wellington, Noua Zeelandă. Cu câțiva ani în urmă, echipa a pus la punct o serie de posturi de ascultare geologică de-a lungul unei linii din Noua Zeelandă, unde placa Pacificului supune sau se scufundă sub placa australiană. Au forat o serie de găuri de-a lungul acelei linii, au împachetat găurile cu explozibili, au depășit găurile cu pietriș și au pornit exploziile una câte una. Cercetătorii au folosit apoi echipamentul de ascultare pentru a vedea cum undele seismice rezultate s-au deplasat prin placă, permițându-le să creeze o imagine a ceea ce nu au putut vedea în mod direct.

Placa din Noua Zeelandă Acest desen animat arată litosfera oceanică a plăcii Pacificului subductând sub placa australiană continentală. Mărirea din dreapta arată canalul de la baza plăcii care permite alunecării plăcii fără obstacole. (Tim Stern)

Cercetătorii au fost surprinși să constate că datele lor le-au permis să vadă aproximativ 62 de mile sub suprafață, o regiune care include baza plăcii subductoare a Pacificului. La doar 45 de mile grosime, placa era mai subțire decât se crezuse, echipa relatează astăzi în Nature . Regiunea de graniță dintre placă și stratul vâscos de mai jos, numită astenosfera, a fost, de asemenea, mult mai subțire la doar 3.200 de metri. Chiar sub acesta se afla un canal gros de 6 mile - conținând posibil apă sau rocă topită - că cercetătorii spun că unge mișcarea plăcii, similar cu modul în care un strat subțire de apă topită sub un set de schiuri ajută un schior să alunece de-a lungul zăpadă.

Conform Stern, descoperirile au implicații importante pentru a descoperi forțele care acționează asupra plăcilor tectonice și modul în care se deplasează plăcile. Există două teorii concurente despre ceea ce conduce mișcarea plăcilor: Una susține această convecție în mantaua profundă conduce la tectonica plăcilor. Cea de-a doua teorie spune că plăcile se mișcă datorită forțelor care trag și împing la marginile unde se supun sub vecinii lor. Un canal alunecos subțire, precum cel găsit în noul studiu, ar decupla placa de la manta, spune Stern, ceea ce face ca teoria convecției să fie mai puțin probabilă.

Cercetarea poate explica și un mister de lungă durată al insulelor Hawaii. Lanțul insular a fost creat de un punct fierbinte staționar unde magma este condusă la suprafață. Pe măsură ce placa Pacificului de deasupra punctului fierbinte se mișcă, forțele vulcanice creează noi insule. Într-un fel, lanțul a luat o schimbare de direcție de 30 de grade în urmă cu câteva milioane de ani, notează Stern. El spune că această transformare a făcut-o pe geofizicieni cu probleme, dar un studiu teoretic a prezis că un strat cu vâscozitate scăzută de sub placă ar putea explica fenomenele - un strat precum cel găsit în Noua Zeelandă.

Oamenii de știință au imaginat baza unei plăci tectonice