Des taches mystérieuses et énormes dans le manteau terrestre provoquent une activité sismique

TUMEGGY / PHOTOTHEQUE SCIENTIFIQUEGetty Images

  • Les structures en forme de goutte récemment découvertes sont les plus grandes que nous ayons vues sur Terre manteau jusque là.
  • Situés bas dans la couche du manteau, les blobs influencent les mouvements du manteau et de la croûte, et alimentent également la formation de montagnes et volcans. L’une des gouttes dérive vers la croûte.
  • Des chercheurs étudient la blobs’ caractéristiques physiques. Ils ne savent pas pourquoi – ni quand – de si grandes structures se sont formées.

    Deux structures ressemblant à des gouttes récemment découvertes profondément dans le manteau terrestre ont envoyé des scientifiques dans une quête pour comprendre leur composition et leur influence sur tectonique des plaques. Une goutte se trouve profondément sous le continent africain et l’autre se trouve de l’autre côté de la planète, sous l’océan Pacifique.

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    Les planétologues de l’Arizona State University (ASU) pensent que ces structures – enchevêtrées à environ 400 à 1 600 miles sous la croûte terrestre – peuvent influencer à la fois les changements en cours dans le manteau et les changements dans les couches centrales les plus profondes de la planète.

    Les gouttes sont des “anomalies sismiques”, cependant, car elles n’ont pas été identifiées auparavant. Et leurs découvreurs, Qian Yuan et Mingming Li chez ASU École d’exploration de la Terre et de l’espace, je ne sais pas pourquoi ils sont si grands. Les blobs, plus correctement appelés « provinces à faible vitesse de cisaillement » (LLSVP), peuvent rester dans les parages jusqu’à trois milliards d’années. On pense qu’ils sont constitués de «piles thermochimiques» de matériaux riches en fer. Les LLSVP sont également connus pour influencer l’activité volcanique et d’autres activités thermiques au niveau de la croûte.

    Pour étudier la géodynamique – qui décrit comment la couche visqueuse du manteau terrestre affecte la tectonique des plaques et les processus géologiques – les chercheurs ont effectué des simulations de l’activité du manteau et analysé des modèles de tomographie sismique publiés précédemment. Le manteau a une profondeur de 1 802 milles. Le mouvement à l’intérieur de celui-ci contribue à la propagation des lacs agricoles, des volcans et des fonds marins. La modélisation de l’activité sismique à l’aide de la tomographie crée des images tridimensionnelles de ce qui se passe sous la croûte.

    Yuan et Lee ont identifié les hauteurs, le volume et la densité des gouttes. Ils ont découvert que la densité de chaque goutte et la viscosité du manteau qui les entoure pouvaient influencer les hauteurs maximales qu’elles peuvent atteindre.

    Selon leurs découvertes, publié la semaine dernière dans la revue à comité de lecture Géoscience de la nature, la goutte sous le continent africain est à environ 621 milles plus haute que la goutte sous l’océan Pacifique, et elle monte lentement. Une des raisons pourrait être qu’il semble avoir une densité plus faible que son homologue sous le Pacifique. Il peut être moins stable et avoir également une histoire évolutive différente, et est probablement lié à une forte activité volcanique dans certaines parties de l’Afrique. Le manteau terrestre n’est pas statique. Il se déplace le long des courants de convection qui transfèrent la chaleur de l’intérieur extrêmement chaud vers la croûte.

    De nombreuses questions subsistent après la découverte de ces gouttes, telles que pourquoi elles sont de formes différentes et comment elles affecteront le comportement du manteau. En fin de compte, les chercheurs veulent savoir pourquoi ils se sont formés en premier lieu.

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