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O mapa de maior resolução da geologia subjacente abaixo do Hemisfério Sul da Terra revela algo que nunca conhecíamos anteriormente: um antigo fundo oceânico que pode envolver o núcleo.
Esta camada fina mas densa existe a cerca de 2.900 quilómetros (1.800 milhas) abaixo da superfície, de acordo com um estudo publicado em abril. Essa profundidade é onde o núcleo externo metálico derretido encontra o manto rochoso acima dele. Este é o limite núcleo-manto (CMB).
“Investigações sísmicas, como a nossa, fornecem imagens da mais alta resolução da estrutura interior do nosso planeta, e estamos descobrindo que esta estrutura é muito mais complicada do que se pensava”, disse a geóloga Samantha Hansen, da Universidade do Alabama, quando as descobertas foram divulgadas. anunciado.
Compreender exatamente o que está sob os nossos pés – com o máximo de detalhes possível – é vital para estudar tudo, desde erupções vulcânicas até às variações no campo magnético da Terra, que nos protege da radiação solar no espaço.
Anteriormente vista apenas em manchas isoladas, os dados mais recentes sugerem que esta camada do antigo fundo oceânico pode cobrir a fronteira núcleo-manto. Subduzida para o subsolo há muito tempo, à medida que as placas da Terra se deslocavam, esta zona de velocidade ultrabaixa, ou ULVZ, é mais densa do que o resto do manto profundo, retardando as ondas sísmicas que reverberam abaixo da superfície.
“Investigações sísmicas, como a nossa, fornecem imagens da mais alta resolução da estrutura interior do nosso planeta, e estamos descobrindo que essa estrutura é muito mais complicada do que se pensava”, disse a Dra. Samantha Hansen, professora dotada de George Lindahl III em Ciências Geológicas da UA e autor principal do estudo. “Nossa pesquisa fornece conexões importantes entre a estrutura superficial e profunda da Terra e os processos gerais que impulsionam nosso planeta.”
Junto com Hansen, os coautores do artigo incluem os Drs. Edward Garnero , Mingming Li e Sang-Heon Shim da Arizona State University e Dr. Sebastian Rost da Universidade de Leeds, no Reino Unido.
Aproximadamente 3.200 quilômetros abaixo da superfície, o manto rochoso da Terra encontra o núcleo externo metálico derretido. As mudanças nas propriedades físicas através desta fronteira são maiores do que aquelas entre a rocha sólida na superfície e o ar acima dela.
Compreender a composição da fronteira núcleo-manto em grande escala é difícil, mas uma rede sísmica implantada por Hansen, os seus alunos e outros durante quatro viagens à Antártida coletou dados durante três anos. Semelhante a um exame médico do corpo, as 15 estações da rede enterradas na Antártica usaram ondas sísmicas criadas por terremotos em todo o mundo para criar uma imagem da Terra abaixo.
O projeto foi capaz de sondar em alta resolução uma grande parte do hemisfério sul pela primeira vez, usando um método detalhado que examina os ecos das ondas sonoras da fronteira núcleo-manto. Hansen e a equipe internacional identificaram energia inesperada nos dados sísmicos que chegam vários segundos após a onda refletida na fronteira.
Estes sinais subtis foram usados para mapear uma camada variável de material em toda a região de estudo que é fina como um lápis, medindo dezenas de quilómetros, em comparação com a espessura das camadas dominantes da Terra. As propriedades do revestimento anômalo do limite núcleo-manto incluem fortes reduções na velocidade das ondas, levando ao nome de zona de velocidade ultrabaixa.
As ULVZs podem ser bem explicadas pelos antigos fundos marinhos oceânicos que afundaram até a fronteira núcleo-manto. O material oceânico é transportado para o interior do planeta, onde duas placas tectônicas se encontram e uma mergulha abaixo da outra, conhecidas como zonas de subducção. Acumulações de material oceânico subductado se acumulam ao longo da fronteira núcleo-manto e são empurradas pela rocha que flui lentamente no manto ao longo do tempo geológico. A distribuição e variabilidade desse material explica a gama de propriedades ULVZ observadas.
FONTES:
https://www.science.org/doi/epdf/10.1126/sciadv.add4838
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