Langzaam maar gestaag, een enorme massa warm gesteente stijgt op onder een deel van New England, hoewel een grote vulkaanuitbarsting niet waarschijnlijk is voor miljoenen jaren, suggereert een door de Rutgers University geleide studie. Het onderzoek is baanbrekend in zijn reikwijdte en daagt leerboekconcepten van geologie uit.

"De opwelling die we ontdekten is als een heteluchtballon, en we concluderen dat er iets omhoog komt door het diepere deel van onze planeet onder New England, " zei hoofdauteur Vadim Levin, een geofysicus en professor in de afdeling Aard- en Planetaire Wetenschappen aan de Rutgers University-New Brunswick. "Het is niet Yellowstone (National Park)-achtig, maar het is een ver familielid in de zin dat er iets relatief kleins - niet meer dan een paar honderd mijl in doorsnee - gebeurt."

De studie, die seismische gegevens heeft afgetapt via het EarthScope-programma van de National Science Foundation, werd online gepubliceerd in Geologie . Studie co-auteurs zijn onder meer Yiran Li en Peter Skryzalin, die hun onderzoek deden via Rutgers' Aresty Research Assistant Program, en onderzoekers van Yale University.

"Onze studie daagt het gevestigde idee uit hoe de continenten waarop we leven zich gedragen, "Zei Levin. "Het daagt de leerboekconcepten uit die in inleidende geologieklassen worden onderwezen."

Via EarthScope, duizenden seismische meetapparatuur, die 46,6 mijl van elkaar verwijderd waren, twee jaar lang de continentale Verenigde Staten bestreken. Niets op aarde is op deze schaal gedaan, zei Levin. Het EarthScope-programma probeert de structuur en evolutie van het Noord-Amerikaanse continent te onthullen en de processen die aardbevingen en vulkaanuitbarstingen veroorzaken, zegt de NSF.

Levin bestudeert seismische golven, of de trillingen die door onze planeet gaan na aardbevingen. Seismische golven bieden een venster naar het binnenste van de aarde door de vormen van objecten te onthullen, veranderingen in de staat van materialen en aanwijzingen over hun textuur. Het door Rutgers geleide onderzoek richtte zich op New England, waar wetenschappers eerder een gebied van grote warmte (honderden graden Celsius warmer dan aangrenzende gebieden) in de bovenmantel van de aarde hadden gedocumenteerd. de lithosfeer, de solide buitenste schil van de aarde, bestaat uit de bovenmantel en de korst die het oppervlak omvat.

"We zijn geïnteresseerd in wat er gebeurt op het grensvlak tussen tektonische platen - dik, vaste delen die onze planeet bedekken - en materiaal in de bovenmantel onder de platen, ' zei Levin. 'We willen zien hoe Noord-Amerika over de diepere delen van onze planeet glijdt. Het is een zeer grote en relatief stabiele regio, maar we vonden een onregelmatig patroon met nogal abrupte veranderingen erin."

Levin denkt dat het gedetecteerde opwellingspatroon grotendeels onder centraal Vermont en westelijk New Hampshire ligt. maar het is ook onder West-Massachusetts. Het kan elders aanwezig zijn, maar de bevindingen van het onderzoek waren gebaseerd op beschikbare seismische waarnemingen.

"De Atlantische rand van Noord-Amerika heeft gedurende bijna 200 miljoen jaar geen intense geologische activiteit ervaren, Levin zei. "Het is nu een zogenaamde 'passieve marge' - een gebied waar langzaam warmteverlies in de aarde en erosie door wind en water op het oppervlak de belangrijkste veranderingsagenten zijn. Dus we verwachtten geen abrupte veranderingen in fysieke eigenschappen onder deze regio, en de waarschijnlijke verklaring wijst op een veel dynamischer regime onder dit oude, geologisch rustig gebied."

"Het zal waarschijnlijk miljoenen jaren duren voordat de opwelling is waar hij naartoe gaat, " voegde hij eraan toe. "De volgende stap is om te proberen te begrijpen hoe het precies gebeurt."