Au plus profond du manteau terrestre, il y a deux gouttes géantes. L’un se trouve sous l’Afrique, et l’autre est presque opposé au premier, sous l’océan Pacifique. Mais ces deux points ne sont pas également congruents.
De nouvelles recherches révèlent que le point sous l’Afrique s’étend beaucoup plus près de la surface – et est plus instable – que le point sous l’océan Pacifique. Cette différence pourrait finalement aider à expliquer pourquoi la croûte sous-jacente à l’Afrique s’est élevée plus haut et pourquoi le continent a connu de nombreuses éruptions supervolcaniques massives au cours de centaines de millions d’années.
« Cette instabilité pourrait avoir beaucoup de répercussions sur le mouvement tectonique de surface, ainsi tremblements de terre Qian Yuan, chercheur diplômé en géologie à l’Arizona State University (ASU) qui a dirigé la recherche, a déclaré :
paire de points
Les points de manteau sont plus correctement connus sous le nom de «grandes interruptions de vitesse d’onde faible» ou LLSVP. Cela signifie que lorsque les ondes sismiques générées par les tremblements de terre traversent ces régions profondes, les ondes ralentissent. Ce ralentissement indique qu’il y a quelque chose de différent dans le manteau à cet endroit, comme la densité ou Température – Ou les deux.
Les scientifiques ne savent pas pourquoi les points du manteau existent. Yuan a déclaré à Live Science qu’il existe deux hypothèses communes. L’un d’eux est qu’il se compose d’accumulations de croûte à partir de laquelle il a glissé un terrainDe la surface aux profondeurs du manteau. Une autre est qu’ils sont les restes d’un océan de magma qui a peut-être existé dans le manteau inférieur au début de l’histoire de la Terre. De cette façon Le magma océanique s’est refroidi et cristalliséil a peut-être laissé derrière lui des zones beaucoup plus denses que le reste du manteau.
Yuan a déclaré que des études antérieures avaient laissé entendre que ces deux points pourraient ne pas être créés égaux, mais aucune de ces recherches n’a utilisé des ensembles de données mondiaux qui peuvent facilement comparer les deux. Lui et son conseiller, professeur agrégé de géodynamique à l’Arizona State University Mingming Li, ont examiné 17 ensembles de données d’ondes sismiques mondiales pour déterminer la hauteur de chaque point.
Ils ont découvert que la pointe africaine s’étendait à environ 1 000 kilomètres plus haut que la pointe pacifique. C’est une différence d’environ 113 Mont Everest. Au total, la masse de l’océan Pacifique s’étend de 435 à 500 miles (700 à 800 km) à partir de la frontière entre le noyau et le manteau. La pointe africaine s’étend vers le haut de 990 à 1 100 milles (1 600 à 1 800 km).
instabilité ponctuelle
Les chercheurs ont ensuite utilisé la modélisation informatique pour découvrir quelles caractéristiques des points pourraient expliquer ces différences. Ils ont constaté que les plus importants sont la densité des points eux-mêmes et la viscosité du manteau environnant. La viscosité fait référence à la facilité avec laquelle les roches du manteau peuvent être déformées.
Selon Yuan, pour que la pointe africaine soit beaucoup plus longue que la pointe pacifique, il faudrait qu’elle soit beaucoup moins dense. « Parce qu’il est moins dense et moins stable », a-t-il déclaré.
La masse africaine est encore loin de la croûte terrestre – le manteau total a une épaisseur de 1 800 miles (2 900 km) – mais l’instabilité de cette structure profonde pourrait avoir des implications pour la surface de la planète. Les LLSVP peuvent être une source de panaches chauds de matériau du manteau ascendant. Ces panaches, à leur tour, pourraient provoquer des éruptions géantes, des perturbations tectoniques et peut-être même une rupture continentale, a déclaré Yuan.
La pointe africaine « est très proche de la surface, il est donc possible qu’un grand panache du manteau s’élève de la pointe africaine et puisse conduire à une plus grande élévation de la surface, à des tremblements de terre et à des éruptions volcaniques géantes », a déclaré Yuan.
Ces processus se déroulent sur des millions d’années et se poursuivent en Afrique. Yuan a déclaré qu’il semble y avoir un lien entre la pointe africaine et les éruptions volcaniques majeures. papier 2010 Publié dans la revue Nature Il a découvert qu’au cours des 320 derniers millions d’années, 80 % de la kimberlite, ou des éruptions massives de roche du manteau qui apportent diamant En surface, il s’est produit juste au-dessus de la limite de la Pointe Africaine.
Yuan Li a publié ses conclusions le 10 mars dans la revue sciences naturelles de la terre. Ils travaillent maintenant sur les origines des points. Bien que ces résultats n’aient pas encore été publiés dans une revue à comité de lecture, les chercheurs ont présenté les résultats lors de la 52e conférence sur les sciences lunaires et planétaires en mars 2021 ; Cette recherche a suggéré que les points Il pourrait s’agir des restes d’un objet de la taille d’une planète qui – lequel Il a frappé la Terre il y a environ 4,5 milliards d’annéesFormation de la Lune.
Publié à l’origine sur Live Science.
