Gli scienziati hanno scoperto che la crosta terrestre gocciola “come miele” nel nostro caldo interno delle Ande.
Impostando un semplice esperimento in una sandbox e confrontando i risultati con i dati geologici reali, i ricercatori hanno trovato prove convincenti che Terra La valanga è avvenuta centinaia di miglia attraverso le Ande dopo essere stata inghiottita dal mantello appiccicoso.
Questo processo, chiamato gocciolamento di roccia, si verifica da milioni di anni e in più località del mondo, tra cui l’altopiano dell’Anatolia centrale in Turchia e il Great Basin degli Stati Uniti occidentali, ma gli scienziati lo hanno appreso solo negli ultimi anni. I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati sulla distillazione andina il 28 giugno sulla rivista Natura: comunicazioni terra e ambiente (Si apre in una nuova scheda).
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“Abbiamo confermato che c’è una deformazione sulla superficie di un’area delle Ande con gran parte della litosfera [Earth’s crust and upper mantle] Di seguito è impantanato nel tracollo”, Julia Andersen, ricercatrice e dottoranda in Scienze della Terra presso l’Università di Toronto, Ha detto in una dichiarazione. “A causa della sua alta densità, è gocciolato come sciroppo freddo o miele più in profondità nell’interno del pianeta ed è probabilmente responsabile di due importanti eventi tettonici nelle Ande centrali: lo spostamento della topografia della regione di centinaia di chilometri e la frantumazione e l’estensione della crosta superficiale si.”
Le regioni esterne della geologia terrestre possono essere divise in due parti: una crosta e un mantello superiore che formano placche solide di roccia solida, la litosfera. e più calde, più compatte sono le rocce plastiche nel mantello inferiore. Le placche litosferiche (o tettoniche) galleggiano su questo mantello inferiore e le correnti di convezione magmatiche possono separare le placche l’una dall’altra per formare oceani; strofinandoli l’uno contro l’altro per provocare terremoti; Si scontra con loro, scivola l’uno sotto l’altro o una fessura nella piastra espone il calore intenso del mantello per formare montagne. Ma, come gli scienziati stanno iniziando a osservare, questi non sono gli unici modi in cui le montagne possono formarsi.
Il gocciolamento della litosfera si verifica quando due placche della litosfera si scontrano e si sbriciolano verso l’alto così tanto da condensarsi, dando luogo a una gocciolina lunga e pesante che filtra nella parte inferiore del mantello del pianeta. Mentre la goccia continua a filtrare verso il basso, il suo peso crescente tira sulla crosta sopra, formando una depressione sulla superficie. Alla fine, il peso della goccia diventa troppo grande per rimanere intatto; La lunga linea di vita si rompe e la crosta sopra di essa balza verso l’alto per centinaia di miglia, formando montagne. In effetti, i ricercatori sospettavano da tempo che tale espansione del sottosuolo potesse aver contribuito alla formazione delle Ande.
L’altopiano andino centrale è costituito dagli altipiani della Puna e dell’Altiplano, un’area che si estende per 1.120 miglia (1.800 km) e 250 miglia (400 km) di larghezza, che si estende dal nord del Perù attraverso la Bolivia, il sud-ovest del Cile e il nord-ovest dell’Argentina. È stato creato dalla subduzione, o scivolando al di sotto, della più pesante placca tettonica di Nazca sotto la placca tettonica sudamericana. Questo processo ha deformato la crosta sopra e l’ha spinta per migliaia di miglia nell’aria per formare montagne.
Ma la subduzione è solo metà della storia. Studi precedenti Si riferisce anche a caratteristiche dell’altopiano andino centrale che non possono essere spiegate dalla lenta e costante spinta verso l’alto del processo di subduzione. Al contrario, parti delle Ande sembrano essersi originate da improvvise pulsazioni verso l’alto della crosta terrestre durante l’era cenozoica, l’attuale periodo geologico della Terra, iniziato circa 66 milioni di anni fa. L’altopiano di Bona è anche più alto dell’Altiplano e contiene centri vulcanici e grandi bacini come l’Arizaru e l’Atacama.
Questi sono tutti segni di litosfera gocciolante. Ma gli scienziati hanno certamente bisogno di testare questa ipotesi modellando il pavimento dell’altopiano. Hanno riempito un serbatoio di vetro con un materiale che imita la crosta terrestre e la copertura, utilizzando il polidimetilsilossano (PDMS), un polimero di silicone circa 1.000 volte più spesso dello sciroppo da tavola, per il coperchio inferiore; miscela di PDMS e argilla da modellare del mantello superiore; e uno strato simile alla sabbia di palline di ceramica fine e palline di silice per l’impiallacciatura.
“Era come creare e distruggere le catene montuose tettoniche in una sabbiera, arroccata su un bacino di magma simulato, il tutto in condizioni molto precise di pochi millimetri”, ha detto Andersen.
Per simulare come si formano le goccioline nella litosfera terrestre, il team ha creato piccole instabilità ad alta densità sopra lo strato inferiore del mantello del loro modello, registrando con tre telecamere ad alta risoluzione mentre la gocciolina si formava lentamente e poi scendeva in una gocciolina lunga e gonfia. “Il gocciolamento si verifica per ore, quindi non vedrai succedere molto di minuto in minuto”, ha detto Andersen. “Ma se controlli ogni poche ore, vedrai chiaramente il cambiamento: ci vuole solo pazienza”.
Confrontando le loro immagini della superficie del modello con fotografie aeree delle caratteristiche geologiche delle Ande, i ricercatori hanno visto notevoli somiglianze tra i due, suggerendo fortemente che le caratteristiche delle Ande fossero effettivamente formate da un gocciolamento roccioso.
“Abbiamo anche osservato un accorciamento della crosta con pieghe nel modello e depressioni simili a depressioni in superficie, quindi siamo fiduciosi che il gocciolamento sia la causa delle deformazioni osservate nelle Ande”, ha affermato Andersen.
I ricercatori hanno affermato che il loro nuovo metodo non solo fornisce prove evidenti di come si sono formate alcune caratteristiche chiave delle Ande, ma evidenzia anche l’importante ruolo dei processi geologici oltre la subduzione nel plasmare i paesaggi della Terra. Potrebbe anche rivelarsi efficace nel rilevare gli effetti di altri tipi di goccioline sotterranee in altre parti del mondo.
Originariamente pubblicato su Live Science.
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