¿Cómo comienza una gran zona de subducción? Puede comenzar pequeño

Uno de los antiguos misterios de la geología es cómo las placas tectónicas pueden atravesar la dura corteza rocosa de la Tierra y comenzar a hundirse debajo de otra en un proceso conocido como subducción.

Ahora, un nuevo estudio describe cómo se produce una pequeña fractura en una sola tectónica cuadro Fue comprimida y arrastrada durante millones de años hasta que se descomprimió y comenzó un proceso geológico fuera de control. estudio emergente subducción Fuera de Nueva Zelanda, se acaba de publicar en la revista ciencias naturales de la tierra.

«Ahora sabemos cómo se nuclea la subducción y qué tan rápido puede crecer», dijo el autor principal Brandon Schuck. «Es importante saberlo porque la subducción es el principal impulsor de la tectónica de placas. Construye montañas, forma nuevos océanos e impulsa la circulación química desde las profundidades de la atmósfera terrestre». Shaq trabajó para él. tesis doctoral en la Escuela de Ciencias de la Tierra Jackson de la Universidad de Texas; Ahora es un científico investigador postdoctoral en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia.

Se cree que la Tierra es el único planeta del sistema solar que sufre subducción, que es fundamental para el ciclo del carbono que hace posible la vida aquí. “Creemos que la subducción no siempre ha ocurrido en la Tierra, así que comprenda cómo sucede [it] «Hoy comienza un paso crítico para comprender cómo nuestro mundo finalmente se convirtió en un planeta habitable», dijo el coautor del estudio, Harm Van Avendonk, científico investigador principal de la Universidad de Texas.

La búsqueda comenzó en 2018 a bordo del buque de investigación Lamont-Doherty Marcus G. Langseth frente a las costas de Nueva Zelanda, donde Shuck y sus compañeros lidiaron con el mal tiempo durante semanas para recopilar imágenes sísmicas detalladas del fondo marino.

En la playa, Shaq comparó las fotos con muestras de rocas de otras expediciones oceánicas. Esto proporcionó una línea de tiempo geológica para la reconstrucción de la placa de descompresión. Según su reconstrucción, apareció una pequeña fractura en la placa australiana hace unos 16 millones de años, que creció lentamente al chocar con otra placas tectonicas. Cuando la fractura se descomprimió lo suficiente, la porción más pesada de la placa penetró en la corteza rocosa de la Tierra (conocida como litosfera), colocándola en un vector descendente que ha continuado durante los últimos ocho millones de años. El nuevo margen de fusión de hoy es de unas 300 millas de largo.

«Esto es muy pequeño en una escala tectónica global», dijo Schock. «Pero seguirá creciendo hasta la Antártida». anticipación. «Una vez que alcanza este tamaño, a más de 1,000 millas de distancia, puede cambiar el movimiento de las placas tectónicas vecinas».

En este momento, la única señal en la superficie es un puñado de volcanes cerca de la Isla Sur de Nueva Zelanda. La mayoría de ellos aparecieron en los últimos cien mil años. Es probable que se convierta en una cadena volcánica más larga a medida que la división se extienda hacia el sur en el futuro, dijo Schock.

El estudio de Schock reconcilia dos ideas opuestas sobre cómo comienza la subducción: con placas que chocan de un lado a otro gradualmente, o con placas que chocan espontánea y rápidamente por su propio peso. La nueva investigación sugiere que a veces ambas ideas pueden ser parte de la ecuación.

Fabio Crameri, un geofísico suizo que escribió: ciencias naturales de la tierra Comentario que acompaña al estudio. «Incluso si el mismo escenario no es cierto para todas las zonas de subducción, su modelo desafía nuestros sistemas actuales para clasificar el inicio de una zona de subducción y destaca la necesidad de un modelo de cuatro dimensiones».

Presentado por la Escuela de Ciencias de la Tierra Jackson de la Universidad de Texas