Dacă coliziunile plăcilor tectonice provoacă erupții vulcanice, așa cum știe fiecare elev de clasa a cincea, de ce unii vulcani erup într-o distanță mare de la limita plăcii?

mediterană

Un studiu din Nature sugerează că vulcanii și munții din Marea Mediterană pot crește din presiunea mantalei semi-lichide care împinge crusta Pământului de dedesubt.

"Creșterea și scăderea diferitelor puncte ale pământului nu se limitează la locațiile exacte ale limitei plăcii. Puteți obține activitate tectonică departe de limita plăcii", a declarat co-autorul studiului Thorsten Becker de la Universitatea din California de Sud.

Studiul conectează fluxul mantalei la ridicare și vulcanism în „centurile mobile”: fragmente de crustă care plutesc între plăcile continentale.

Modelul ar trebui să fie capabil să prezică punctele fierbinți vulcanice ridicate și probabile în alte centuri mobile, cum ar fi Cordilera nord-americană (inclusiv Munții Stâncoși și Sierra Nevada) și Himalaya.

"Avem un instrument pentru a putea răspunde la aceste întrebări", a spus Becker.

Oamenii de știință anterior au sugerat o legătură între umflarea mantalei și vulcanism, a spus Becker. Studiul Nature este primul care propune conexiunea în curele mobile.

Becker și colaboratorul Claudio Faccenna de la Universitatea din Roma consideră că convecția la scară mică în manta este parțial responsabilă de modelarea centurilor mobile.

Autorii au descoperit că manta care se scufundă la limita plăcii revine mai departe, împingând crusta și provocând mișcări de ridicare și crustă detectabile de sistemul de poziționare globală.

Mișcările lente, dar inexorabile, pot deplasa munții - atât treptat, cât și prin cutremure sau erupții.

Studiul a identificat două lanțuri montane ridicate aproape în totalitate de fluxul mantalei, conform autorilor: platoul sudic Meseta Central din Spania și Massif Central din Franța.

Becker și Faccenna au dedus fluxul mantalei din interpretarea tomografiei seismice a mantalei, care oferă o imagine a pământului adânc la fel ca o scanare CAT, folosind unde seismice în loc de raze X.

Presupunând că viteza valurilor depinde în principal de temperatura crustei și a mantalei (valurile se deplasează mai lent prin materie mai caldă), autorii au folosit diferențe de temperatură pentru a modela direcția convecției mantalei.

Regiunile de curgere ascendentă, așa cum a prezis modelul, au coincis în mare parte cu ridicarea sau activitatea vulcanică departe de limitele plăcilor.

„Circulația mantalei… pare mai importantă decât se credea anterior și generează creșteri viguroase chiar și departe de zona de subducție”, au scris autorii.

Studiul culminează cu lucrările începute în urmă cu 13 ani, când Becker era absolvent la Universitatea Harvard și Faccenna era un om de știință. Becker este acum profesor asociat de științe ale pământului la Colegiul de Litere, Arte și Științe al USC.

National Science Foundation și Centrul de calcul de înaltă performanță al USC au susținut cercetarea.