In questa immagine, la deformazione della superficie è dovuta all'apertura del gateway centroamericano che permetteva il passaggio di materiale caldo. (a) Prima di 8,5 milioni di anni fa, materiale caldo stava risalendo sotto le Galapagos dalle profondità della Terra, ma è stato bloccato fuori dai Caraibi a causa di una cortina di placca subduttiva. (b) Un gateway aperto a 8,5 milioni di anni fa permettendo al materiale caldo di fluire attraverso. (c) Oggi, il materiale caldo arriva a metà strada tra l'America Centrale e le Piccole Antille, inclinando il fondo del Mar dei Caraibi di circa 300 m (1, 000 piedi). Credito:Università di Houston
I geologi hanno a lungo pensato che le placche tettoniche si muovessero perché sono trascinate dal peso delle loro porzioni che affondano e che un sottostante, piccante, strato più morbido chiamato astenosfera funge da lubrificante passivo. Ma un team di geologi dell'Università di Houston ha scoperto che lo strato sta effettivamente scorrendo vigorosamente, muovendosi abbastanza velocemente da guidare i movimenti della piastra.
Nel loro studio pubblicato in Comunicazioni sulla natura , i ricercatori dell'UH College of Natural Sciences and Mathematics hanno esaminato i minimi cambiamenti nell'attrazione gravitazionale rilevata dal satellite all'interno dei Caraibi e le immagini della tomografia del mantello, simili a una TAC, dell'astenosfera sotto i Caraibi. Trovarono un caldo "fiume di rocce" che veniva spremuto dall'Oceano Pacifico attraverso una porta sotto l'America centrale e raggiungeva il centro del Mar dei Caraibi. Questo "fiume di rocce" sotterraneo iniziò a scorrere otto milioni di anni fa, quando si aprì la porta dell'America Centrale, sollevando il fondale sovrastante di diverse centinaia di piedi e inclinandolo a nord-est verso le Piccole Antille.
"Senza il supporto extra generato da questo flusso nell'astenosfera, porzioni dell'America Centrale sarebbero ancora sotto il livello del mare. L'Oceano Atlantico e il Pacifico sarebbero collegati senza bisogno del Canale di Panama, " ha detto il coautore dello studio Lorenzo Colli, professore assistente di geofisica, geodinamica e struttura del mantello nel Dipartimento di Scienze della Terra e dell'Atmosfera.
Un'immagine della superficie deformata della Terra dei Caraibi mostra la sua inclinazione a causa del mantello che scorre verso est sotto i Caraibi che spinge verso l'alto i Caraibi occidentali. Credito:Università di Houston
I risultati hanno implicazioni per la comprensione della forma della superficie terrestre, della sua evoluzione nel tempo attraverso la comparsa e la scomparsa di mari bassi, ponti di terra bassi e le forze che muovono le placche tettoniche e causano terremoti.
Un'altra affascinante scoperta, secondo i ricercatori, è l'astenosfera si muove di sei pollici all'anno, che è tre volte più veloce di un piatto medio. Può muoversi indipendentemente dalle piastre sovrastanti e trascinarle in una direzione diversa.
"Questo sfida la nozione top-down che la subduzione è sempre il driver, " ha spiegato Jonny Wu, coautore dello studio e assistente professore di geologia strutturale, tettonica e struttura del mantello. "Pensa alle piastre che si muovono come un disco da hockey e vengono lubrificate dal basso. Invece, quello che abbiamo scoperto è che il tavolo da air hockey impone le proprie correnti sul disco che si muove, creando un movimento dal basso che non è stato ben riconosciuto, e questo viene quantificato qui".