A litosfera, a parte externa da Terra, é composta pela crosta e parte do manto superior. É subdividido em placas rígidas conhecidas como placas tectônicas ou litosféricas. Eles se movem em uma camada mais fluida do manto, a astenosfera. A menor viscosidade da astenosfera permite que as placas tectônicas se movam no manto subjacente, mas até hoje a origem dessa baixa viscosidade permanecia desconhecida.
A tomografia sísmica produz imagens tridimensionais do interior da Terra, analisando milhões de ondas sísmicas registradas em estações sismológicas espalhadas pela superfície do globo. Desde a década de 1970, os sismólogos analisam essas ondas com o objetivo de identificar um único parâmetro: sua velocidade de propagação. Esse parâmetro varia com a temperatura (quanto mais frio o meio, mais rápido as ondas chegam), a composição e a possível presença de rochas derretidas no meio por onde as ondas passam. Em vez disso, os sismólogos estudaram outro parâmetro, a atenuação da onda, junto com a variação nas velocidades de propagação das ondas. Esta análise, que fornece novas informações sobre a temperatura do meio percorrido pelas ondas, permite saber a quantidade de rocha derretida no meio por onde passam as ondas.
O novo modelo possibilitou, pela primeira vez, mapear a quantidade de rocha derretida sob as placas tectônicas. Este trabalho revela que uma pequena quantidade de rocha derretida (menos de 0,7% em volume) está presente na astenosfera sob os oceanos, não apenas onde isso era esperado, ou seja, sob as dorsais oceânicas e alguns vulcões como Taiti, Havaí ou Reunião, mas também em todas as placas oceânicas. A baixa porcentagem de rocha fundida observada é suficiente para reduzir a viscosidade em uma ou duas ordens de grandeza sob as placas tectônicas , "desacoplando-as" do manto subjacente. Além disso, os sismólogos de Lyon observaram que a quantidade de rocha derretida é maior nas placas de movimento mais rápido, como a placa do Pacífico. Isso sugere que o derretimento das rochas estimula o movimento das placas e a deformação em suas bases. Esta pesquisa melhora nossa compreensão da tectônica de placas e como ela funciona.
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