Os pesquisadores usam ondas sísmicas para espiar sob a superfície, revelando estruturas em escala de quilômetros

Os pesquisadores usam ondas sísmicas para espiar sob a superfície, revelando “estruturas” em escala de quilômetros

“De todas as características interiores profundas da Terra, essas são as mais fascinantes e complexas …”

Uma equipe de pesquisadores liderados pela Universidade de Cambridge obteve uma “imagem” sem precedentes de um bolso de rocha de três mil quilômetros abaixo da superfície do nosso planeta.

Há uma área enigmática da rocha, algo como um triângulo das Bermudas para a geologia, localizado diretamente sob as ilhas do Havaí. A região abaixo é conhecida como uma das várias “zonas de velocidade ultra-baixa” referidas por especialistas como tal, já que as ondas de terremoto tendem a desacelerar dramaticamente quando passam por elas.

Não se sabia muito sobre esses pontos. Agora, pesquisas intituladas “Estrutura em escala de quilômetro no limite do manto principal perto do Havaí” e publicadas na Nature Communications limpa alguns dos mistérios por trás da área, revelando uma variabilidade interna complexa dos bolsos em detalhes sem precedentes e expondo uma paisagem do nosso planeta’s Interior e os processos que ocorrem milhares de quilômetros sob nossos pés.

“De todas as características interiores profundas da Terra, essas são as mais fascinantes e complexas. Agora temos a primeira evidência sólida para mostrar sua estrutura interna – é um marco real na sismologia da Terra Deep “, revelou o principal autor Zhi Li, Ph.D. Aluno do Departamento de Ciências da Terra de Cambridge.

Um mundo em cebola

Nosso mundo está estruturado como uma espécie de cebola gigantesca, composta por várias estruturas que estão dentro do interior do planeta: o núcleo de ferro-níquel está no centro, cercado por uma camada espessa chamada manto, e em cima disso está o crosta. Apesar de serem rochas sólidas, o manto é quente o suficiente para fluir excepcionalmente lentamente. As placas tectônicas são movidas por essas correntes de convecção internas, que combustam as erupções vulcânicas e impulsionam o movimento da placa tectônica.

Os ecos e sombras das ondas sísmicas de terremotos fornecem aos cientistas imagens semelhantes a radares das profundezas sob a superfície da terra. No entanto, tem sido difícil analisar “imagens” de estrutura no limite do manto principal, uma região chave para entender o fluxo interno de calor do nosso planeta.

No limite do manto do núcleo, os pesquisadores conseguiram detectar estruturas em escala de quilômetro usando os métodos de modelagem numérica mais avançados.

Além disso, os pesquisadores observaram uma redução de 40% nas velocidades de ondas sísmicas sob a zona de velocidade do ultralo do Havaí. Com base nessas evidências, é razoável supor que a zona contém muito mais ferro do que as rochas circundantes – e, portanto, é, portanto, mais denso e mais lento.

Usando esta pesquisa, os cientistas também podem aprender mais sobre as causas de cadeias vulcânicas como as encontradas nas ilhas havaianas.

Recentemente, tornou-se aparente que há uma correlação entre a localização dos chamados vulcões de hotspot, como os encontrados no Havaí e na Islândia, e as zonas de velocidade ultra-baixa na base do manto. Muitas teorias foram propostas em relação à origem dos vulcões de hotspot, mas a teoria mais popular diz que as plumas do material do manto trazem material quente à superfície do limite do manto do núcleo.

Reunir evidências sem precedentes

A equipe agora pode reunir evidências físicas raras que podem apontar para a raiz do Havaí que alimenta a pluma, graças a imagens recém-capturadas da zona de velocidade ultra-baixa sob o Havaí.

As observações de rocha rica em ferro sob o Havaí apoiariam essas observações na superfície.

Mais imagens do limite do manto do núcleo devem ser feitas para determinar se todos os pontos de acesso da superfície têm bolsões de material denso em suas bases. Além disso, o uso de estações sísmicas para registrar ondas de terremoto ajuda a determinar onde e como o limite do manto do núcleo pode ser alcançado.


Publicado em 29/05/2022 20h07

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