Alles op het aardoppervlak rust op massieve tektonische platen die lijken op een gelei-sandwich, met twee stijve stukken - de bovenste korst en de bovenste mantel - die een kleverige middenlaag van zeer hete rotsen omsluiten, dat is de onderste korst. De platen bewegen heel langzaam over de aardbol over een diepere hete laag die de asthenosfeer wordt genoemd.

Temperatuur speelt een fundamentele rol bij het bepalen van de sterkte, dikte, en het drijfvermogen van de onderste korst. Een onderzoeksteam onder leiding van de Colorado State University heeft voor het eerst de temperatuur en viscositeit van de onderste korst in kaart gebracht en ontdekte dat, onder een groot deel van het westen van de Verenigde Staten, de laag is heet genoeg om dichtbij het aanvankelijke smeltpunt te zijn en, daarom, behoorlijk vloeibaar.

Dit nieuwe onderzoek toont aan dat belangrijke delen van de onderste korst weinig kracht hebben, en dat gedurende enkele miljoenen jaren, zou ertoe kunnen leiden dat veel bergen in het westen van de VS worden afgeplat.

"Het hebben van een kaart van de temperatuur geeft ons inzicht in hoe sterk de plaat is, " zei Derek Schutt, universitair hoofddocent bij de afdeling Geowetenschappen van CSU. "Wat we hebben gevonden, is dat er plaatsen zijn waar de korst niet sterk genoeg is om de topografie vast te houden."

Stel je drie plakjes Silly Putty voor, twee bevroren stukken liggend op de boven- en onderkant van een die op kamertemperatuur is. Als je op de bovenste laag drukt, de warme Silly Putty wordt platgedrukt. Soortgelijke mechanica zijn aan het werk in de aardkorst.

"Bergen worden gevormd door krachten die dingen rondduwen, en zwakke gebieden instorten, ’, aldus Schutt.

Krachten van buitenaf zouden mogelijk op de korst kunnen duwen en die kracht zou diep landinwaarts kunnen worden overgebracht, die orogene float wordt genoemd, hij zei. De nieuwe studie suggereert dat dit proces vaker kan voorkomen dan eerder werd gedacht.

"Daardoor kunnen bergen ontstaan ​​op grote afstand van waar je dingen op duwt, "Zei Schutt. "Omdat de onderste korst mobiel is, kracht kan over een grote afstand worden overgedragen."

Wetenschappers denken over het algemeen aan tektonische platen, of lithosfeer, als bestaande uit de korst en een koude bovenste mantel. Maar in deze nieuwe analyse het team zag iets dat lijkt op kogellagers tussen de korst en de mantel. Hoewel niet onverwacht, deze studie was in staat om de omvang van de op kogellagers lijkende gebieden in kaart te brengen.

"De 'kogellagers' houden gescheiden wat er in de mantel gebeurt van wat er in de korst gebeurt, ’ zei Schutt.

Onderzoekers berekenden temperaturen op de bodem van de korst, die in dikte varieert, door de snelheid te meten van seismische golven die zich verplaatsen in de buurt van het grensvlak tussen de onderste korst en de bovenste mantel.

In het westen van de VS, de korst is erg heet, dat is wat het zo zwak maakt.

"We weten in het algemeen dat de onderste korst in het westen van de Verenigde Staten heet lijkt, "zei Schutt. "Maar dit is de eerste keer dat we echt een temperatuur kunnen toeschrijven aan een specifieke locatie."

De bevindingen, hij zei, zijn niet al te verrassend. Maar het onderzoek zou kunnen leiden tot meer inzicht in waarom bergen bestaan ​​en, specifieker, waarom ze voorkomen op plaatsen waar de temperaturen in de onderste korst zo hoog zijn.

Schutt en het onderzoeksteam zullen de oorzaken van variaties in tektonische plaatsterkte blijven onderzoeken als onderdeel van een lopend project tussen Colorado State University, de staatsuniversiteit van Utah, en Scripps Institution of Oceanography aan de Universiteit van Californië, San Diego. Dit onderzoek wordt gefinancierd door het Earthscope-programma van de National Science Foundation.