Noi descoperiri despre straturile Pământului: ce se află la graniţa nucleu-manta
Prin intermediul imaginilor seismice la scară globală ale interiorului Pământului, o cercetare condusă de Universitatea din Alabama a dezvăluit un strat între nucleu şi manta, care este probabil un strat oceanic dens, dar subţire, scufundat.
Studiul, publicat în Science Advances, arată că acest strat de podea oceanică antică - observat anterior doar în pete izolate - ar putea acoperi graniţa dintre nucleu şi manta. Odată cu deplasarea plăcilor Pământului, această zonă de viteză ultra-joasă, sau ULVZ, este mai densă decât restul mantalei profunde, încetinind undele seismice care devin intense sub suprafaţă.
„Cercetările seismice, cum ar fi ale noastre, oferă imagini la cea mai înaltă rezoluţie a structurii interioare a planetei noastre şi descoperim că această structură este mult mai complicată decât se credea”, a declarat Dr. Samantha Hansen, profesoară Ştiinţe geologice şi autoarea principală a studiului. „Cercetarea noastră oferă conexiuni importante între structura Pământului de mică şi mare adâncime şi procesele generale care conduc planeta noastră”, spune specialista.
Aceste semnale subtile au fost folosite pentru a cartografia un strat variabil de material în întreaga regiune studiată, care este foarte subţire, măsurând câteva zeci de kilometri, în comparaţie cu grosimea straturilor dominante ale Pământului. Proprietăţile stratului de la graniţa nucleu-manta includ şi reduceri puternice ale vitezei undelor, ceea ce a dus la denumirea de zonă de viteză ultra-joasă.
ULVZ-urile pot fi bine explicate de fostele podele oceanice care s-au scufundat până la graniţa dintre nucleul extern şi manta.
Materialul oceanic este transportat în interiorul planetei acolo unde două plăci tectonice se întâlnesc şi una se scufundă sub cealaltă, cunoscute sub numele de zone de subducţie. Acumulările de material oceanic subprodus se adună de-a lungul limitei nucleu-manta şi sunt împinse de rocile care curg încet în manta. Distribuţia şi variabilitatea acestor materiale explică gama de proprietăţi ULVZ observate.
ULVZ-urile pot fi considerate ca fiind munţi de-a lungul limitei nucleu-mantă, cu înălţimi impresionante.
„Analizând 1.000 de înregistrări seismice din Antarctica, metoda noastră de imagistică de înaltă definiţie a descoperit zone subţiri şi anormale de material la graniţa nucleu-manta, peste tot unde am sondat”, a declarat Garnero. „Grosimea materialului variază de la câţiva kilometri la zeci de kilometri. Acest lucru sugerează că vedem munţi pe nucleu, în unele locuri de până la cinci ori mai înalţi decât Muntele Everest”.
Aceşti „munţi” „subterani” pot juca un rol important în modul în care căldura scapă din nucleu, porţiunea planetei care alimentează câmpul magnetic. Materialul provenit de pe fundul oceanelor antice poate fi, de asemenea, antrenat în punctele fierbinţi ale mantalei, care se deplasează înapoi la suprafaţă prin erupţii vulcanice.
La aproximativ 3.000 de kilometri sub suprafaţă, mantaua stâncoasă a Pământului se întâlneşte cu nucleul exterior topit şi metalic. Modificările proprietăţilor fizice de-a lungul acestei graniţe sunt mai mari decât cele dintre roca solidă de la suprafaţă şi aerul de deasupra ei.
Înţelegerea compoziţiei limitei dintre nucleu şi manta la scară largă este dificilă, dar o echipă formată din cercetători, studenţii lor şi alţi experţi în timpul a patru călătorii în Antarctica, a colectat date timp de trei ani. Asemănător unei scanări medicale a corpului, cele 15 staţii ale reţelei îngropate în Antarctica au folosit undele seismice create de cutremurele din întreaga lume pentru a crea o imagine a Pământului „de dedesubt”. Proiectul a reuşit să arate, la rezoluţie înaltă, o mare parte din emisfera sudică pentru prima dată, folosind o metodă detaliată care examinează ecourile undelor sonore de la graniţa nucleu-manta.
mediafax.ro
