Amerika Utara 'menetes' ke dalam mantel bumi, para ilmuwan menemukan

Lempengan kuno kerak bumi yang terkubur jauh di bawah Midwest mengisap swatch besar kerak Amerika Utara saat ini ke dalam mantel, kata para peneliti.
Tarikan pelat telah menciptakan “tetesan” raksasa yang menggantung dari bagian bawah benua hingga sekitar 400 mil (640 kilometer) jauh di dalam mantel, menurut sebuah studi baru. Tetesan ini terletak di bawah area yang membentang dari Michigan ke Nebraska dan Alabama, tetapi kehadiran mereka tampaknya berdampak pada seluruh benua.
Area menetes terlihat seperti corong besar, dengan bebatuan dari seluruh Amerika Utara ditarik ke arahnya secara horizontal sebelum dihisap. Akibatnya, sebagian besar Amerika Utara kehilangan materi dari bagian bawah kerak mereka, kata para peneliti.
“Jangkauan yang sangat luas sedang mengalami penipisan,” Study Lead Author Junlin Huaseorang ahli geosains yang melakukan penelitian selama persekutuan postdoctoral di University of Texas (UT) di Austin, mengatakan dalam a penyataan. “Untungnya, kami juga mendapat ide baru tentang apa yang mendorong penipisan ini,” kata Hua, sekarang seorang profesor di Universitas Sains dan Teknologi Cina.
Terkait: Kerak bumi mengelupas di bawah California
Para peneliti menemukan bahwa tetesan hasil dari kekuatan menyeret ke bawah sepotong kerak samudera yang putus dari pelat tektonik kuno yang disebut pelat Farallon.
Lempeng Farallon dan Lempeng Amerika Utara pernah membentuk a zona subduksi Di sepanjang pantai barat benua itu, dengan yang sebelumnya meluncur di bawah yang terakhir dan mendaur ulang bahannya menjadi mantel. Pelat farallon terpecah karena kemajuan pelat Pasifik Sekitar 20 juta tahun yang laludan sisa -sisa lempengan yang ditundukkan di bawah lempeng Amerika Utara perlahan -lahan melayang.
Salah satu lempengan ini saat ini mengangkangi batas antara zona transisi mantel dan mantel bawah sekitar 410 mil (660 km) di bawah Midwest. Dijuluki “Slab Farallon” dan pertama kali dicitrakan pada 1990 -an, sepotong kerak samudera ini bertanggung jawab atas proses yang dikenal sebagai “penipisan kratonik,” menurut studi baru, yang diterbitkan 28 Maret di jurnal Alam geosains.
Penipisan kratonik mengacu pada pemakaian kraton, yang merupakan daerah kerak benua bumi dan mantel atas yang sebagian besar tetap utuh selama miliaran tahun. Terlepas dari stabilitas mereka, kraton bisa menjalani perubahantetapi ini tidak pernah diamati dalam aksi karena skala waktu geologis yang besar yang terlibat, menurut penelitian.
Sekarang, untuk pertama kalinya, para peneliti telah mendokumentasikan penipisan kratonik saat terjadi. Penemuan ini dimungkinkan berkat proyek yang lebih luas yang dipimpin oleh Hua untuk memetakan apa yang ada di bawah Amerika Utara menggunakan teknik pencitraan seismik resolusi tinggi yang disebut “inversi gelombang penuh.” Teknik ini menggunakan berbagai jenis gelombang seismik untuk mengekstrak semua informasi yang tersedia tentang parameter fisik di bawah tanah.
“Hal semacam ini penting jika kita ingin memahami bagaimana sebuah planet telah berkembang dalam waktu yang lama,” rekan penulis studi Thorsten Beckerkursi terkemuka di geofisika di UT Austin, dalam pernyataan itu. “Karena penggunaan metode gelombang penuh ini, kami memiliki representasi yang lebih baik dari zona penting antara mantel dalam dan litosfer yang lebih dangkal [crust and upper mantle]. “
Untuk menguji hasilnya, para peneliti mensimulasikan dampak dari slab Farallon pada kraton di atas menggunakan model komputer. Area menetes terbentuk ketika pelat hadir, tetapi menghilang ketika pelat tidak ada, mengkonfirmasikan bahwa – secara teoritis, setidaknya – lempengan cekung dapat menyeret batu melintasi area yang luas ke bawah ke dalam ke dalam ke dalam Interior bumi.
Tetes di bawah Midwest tidak akan menyebabkan perubahan di permukaan dalam waktu dekat, kata para peneliti, menambahkan bahwa itu bahkan mungkin berhenti ketika lempengan Farallon tenggelam lebih dalam ke mantel yang lebih rendah dan pengaruhnya terhadap kraton berkurang.
Temuan ini dapat membantu para peneliti menyatukan teka -teki besar tentang bagaimana Bumi terlihat seperti hari ini. “Ini membantu kami memahami bagaimana Anda membuat benua, bagaimana Anda memecahkannya, dan bagaimana Anda mendaur ulangnya,” kata Becker.