Stânca continentală care stă la baza coastei de est a Americii de Nord este destul de plictisitoare, tectonic vorbind. Ultimele evoluții geologice dramatice au avut loc în urmă cu aproximativ 200 de milioane de ani, iar cele mai multe schimbări de atunci au fost din eroziunea glaciară, eoliană și a apei.
Dar un proiect care a ajutat la imaginea straturilor de rocă de sub continent cu o claritate fără precedent a ajutat la dezvăluirea unei caracteristici mici, neobișnuite, care pare a fi un „blob” relativ nou de rocă fierbinte, în ascensiune, sub o parte a nord-estului Statelor Unite.
Această caracteristică neobișnuită fusese descoperită înainte, când oamenii de știință au folosit undele seismice care se înnăsceau de rutină prin interiorul Pământului pentru a dezvălui unele dintre structurile ascunse sub picioarele noastre. Astfel de valuri circulă cu viteze și unghiuri diferite prin diferite tipuri de rocă, inclusiv roci de diferite temperaturi și roci care se deplasează în direcții diferite. Mică caracteristică de sub nord-est a apărut ca o zonă de temperatură neobișnuit de ridicată, dar imaginile au fost destul de posibile.
Intrați în proiectul EarthScope, un demers finanțat de Fundația Națională pentru Știință, care a plasat mii de detectoare seismice și alte instrumente din Statele Unite pentru a obține o imagine mai clară a diferitelor caracteristici - cum ar fi defecțiuni ale cutremurului și diferite straturi de rocă antică - care se ascund mai jos suprafata. Levin a asemănat datele EarthScope la trecerea de la utilizarea unei lanterne minuscule într-o cameră prăfuită la o lumină deasupra.
Sau, pentru a-l compara cu un alt proiect care luminează lumea, „este comparabil cu trimiterea lui Hubble în sus”, a spus el, referindu-se la legendarul telescop spațial.
Cu ajutorul studenților care lucrează la proiecte de teză, Levin și colegii săi au descoperit că vergeturile din stângaci au rămas atunci când roca din interiorul Pământului se mișca din aceeași zonă în care roca de sub suprafață părea să fie mai fierbinte.
În ansamblu, dovezile sugerează că o roșie de rocă fierbinte de aproximativ 160 de mile (160 de kilometri) în jos se ridică în sus în partea superioară a mantiei Pământului (stratul de Pământ chiar sub crustă), au spus autorii studiului.
Sursa exactă a acestui blob nu este clară; aceasta nu are rădăcinile adânci în mantaua văzută la punctele de top cum ar fi cele aflate sub Yellowstone sau Insulele Hawaii și alimentează izvoarele calde ale primului și vulcanii Hawaii găsiți în fiecare loc, a spus Levin.
Barbara Romanowicz, geofizicist la UC Berkeley, care nu a fost implicată în cercetare, a spus într-un e-mail că acest blob ar putea fi legat de un deget de material mai adânc în manta pe care ea și unul dintre studenții săi absolvenți îl descriu în munca în curs de revizuire. pentru publicarea într-o revistă științifică. Acest deget se extinde orizontal de-a lungul unei piste de hotspot (sau urmele lăsate pe măsură ce plăcile tectonice s-au deplasat deasupra unui punct vulcanic) de pe creasta Atlanticului mijlociu - cusătura care curge pe mijlocul fundului oceanului - spre interior și spre nord, a spus ea.
"Pot exista alte caracteristici precum cea pe care o documentează de-a lungul acestei piese, atingând canalul mai adânc. Datele nu sunt acolo pentru a le vedea", a spus Romanowicz.
Dimensiunea mică și temperatura caldă a blobului sugerează, de asemenea, că este o caracteristică relativ tânără - la scara de zeci de milioane de ani - pentru că probabil s-ar fi răcit dacă ar fi mai tânăr, a spus el. De asemenea, nu există caracteristici de suprafață care să poată fi conectate la acesta, deoarece se află cu mult sub marginea inferioară a plăcii tectonice, a adăugat Levin.
Mecanismele care determină formarea de bule de material de manta mai aproape de suprafață decât în mod normal ar putea fi vinovatul pentru blob, a spus el, dar asta ar necesita mai multă muncă pentru a investiga.
O altă mare întrebare este dacă aceasta este o caracteristică care se întâmplă mai des pe continentele Pământului sau dacă este mai curioasă. Pentru a răspunde, oamenii de știință ar trebui să implementeze versiuni de EarthScope pe alte continente pentru a obține același tip de imagini precise obținute pentru America de Nord, a spus Levin.
"Acesta este tipul de rezoluție de care avem nevoie peste tot și aș spune, nu numai pe continente, ci și sub oceane. Poate chiar mai mult sub oceane", a spus Romanowicz. Până în prezent, costurile și provocările tehnice au determinat astfel de eforturi, dar există o reînnoire interesată de implementarea unor astfel de rețele. "Acest lucru va ajuta să descoperiți instalațiile de plombare în mantia Pământului, iar o mare parte din acțiune este sub oceane", a spus ea.