En lo profundo del manto de la tierra, son dos manchas gigantes. Uno está ubicado debajo de África, mientras que el otro está casi exactamente enfrente del primero, debajo del Océano Pacífico. Pero estos dos blobs no están igualados.
Una nueva investigación encuentra que los matorrales debajo de África se extienden mucho más cerca de la superficie, y son más inestables, que los matorrales debajo del Pacífico. En última instancia, esta diferencia podría ayudar a explicar por qué la corteza debajo de África se ha levantado y por qué el continente ha visto tantas erupciones de supervolcanes grandes en el transcurso de cientos de millones de años.
“Esta inestabilidad puede tener muchas implicaciones para la superficie e incluso la tectónica. terremotos y erupciones supervolcánicas «, dijo Qian Yuan, asociado graduado en geología de la Universidad Estatal de Arizona (ASU) que dirigió la investigación.
un par de manchas
Las manchas del manto se conocen correctamente como «provincias grandes de baja velocidad de onda de corte» o LLSVP. Esto significa que cuando las ondas sísmicas generadas por los terremotos viajan a través de estas áreas del manto profundo, las ondas disminuyen su velocidad. Esta desaceleración indica que hay algo diferente en el manto en este punto, como densidad o temperatura – o ambos.
Los científicos no están seguros de por qué existen las manchas en el pelaje. Hay dos suposiciones populares, dijo Yuan a WordsSideKick.com. Una es que están formadas por acumulaciones de corteza que se han subducido tierra‘s superficie hasta en lo profundo del manto. Otra es que son los restos de un océano de magma que pudo haber existido en el manto inferior durante la historia temprana de la Tierra. Me gusta esto océano de magma enfriado y cristalizadopuede haber dejado zonas más densas que el resto del pelaje.
Estudios previos habían sugerido que estos dos blobs pueden no haber sido creados de la misma manera, dijo Yuan, pero ninguna de estas investigaciones había utilizado conjuntos de datos globales que pudieran compararlos fácilmente. Él y su consultor, el profesor asistente de geodinámica de ASU Mingming Li, examinaron 17 conjuntos de datos de ondas sísmicas globales para determinar la altura de cada gota.
Descubrieron que la mancha africana se extiende aproximadamente 620 millas (1,000 kilómetros) más alta que la mancha del Pacífico. Esta es una diferencia de alrededor de 113 el Monte Everest. En total, la masa del Pacífico se extiende de 435 a 500 millas (700 a 800 km) desde el límite entre el núcleo y el manto. La mancha africana se extiende hacia arriba desde 990 a 1,100 millas (1,600 a 1,800 km).
Inestabilidad blobular
Luego, los investigadores utilizaron modelos informáticos para descubrir qué características de las manchas podrían explicar estas diferencias. Descubrieron que lo más importante era la densidad de las manchas y la viscosidad del manto circundante. La viscosidad se refiere a la facilidad con la que se pueden deformar las rocas del manto.
Para que la gota africana sea mucho más alta que la del Pacífico, debe ser mucho menos densa, según Yuan. «Debido a que es menos denso, es inestable», dijo.
La mancha africana aún está lejos de la corteza terrestre, el manto tiene un espesor total de 1800 millas (2900 km), pero la inestabilidad de esta estructura profunda podría tener implicaciones para la superficie del planeta. Los LLSVP pueden ser una fuente de penachos calientes de material del manto que se elevan hacia la parte superior. Estas columnas, a su vez, podrían causar erupciones de supervolcanes, levantamientos tectónicos y tal vez incluso rupturas continentales, dijo Yuan.
La mancha africana «está muy cerca de la superficie, por lo que existe la posibilidad de que una gran columna de manto se eleve desde la mancha africana y provoque una mayor área de superficie y terremotos y erupciones de supervolcanes», dijo Yuan.
Estos procesos ocurren durante muchos millones de años y continúan en África. Parece haber una conexión entre la mancha africana y las grandes erupciones, dijo Yuan. Un periódico de 2010 publicado en la revista Nature encontró que durante los últimos 320 millones de años, el 80% de las kimberlitas, o enormes erupciones de roca del manto que llevan diamantes en la superficie, ocurrieron justo más allá de la frontera de la mancha africana.
Yuan y Li publicaron sus hallazgos el 10 de marzo en el periódico Geociencias de la naturaleza. Ahora están trabajando en la investigación sobre los orígenes de las manchas. Aunque estos hallazgos aún no se han publicado en una revista revisada por pares, los investigadores presentaron los hallazgos en la 52.ª Conferencia de Ciencias Lunares y Planetarias en marzo de 2021; que la investigación ha sugerido que las manchas podrían ser los restos del objeto del tamaño de un planeta Que golpeó la Tierra hace unos 4.500 millones de añosformando la luna.
Publicado originalmente en Live Science.
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