Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Computermodellen suggereren dat de moderne platentektoniek het gevolg is van klodders die zijn achtergelaten door kosmische botsingen

Temporele evolutie voor het viscositeitsveld (bovenste rij) en het compositieveld (onderste rij) van het 3D-referentiegeval dat door LLSVP afkomstige pluim-geïnduceerde subductie-initiatie toont. (a–) Modelsnapshots op respectievelijk 0 miljoen jaar (a), 104 miljoen jaar (b), 108 miljoen jaar (c) en 111 miljoen jaar (d). Credit:Geofysische onderzoeksbrieven (2024). DOI:10.1029/2023GL106723

Een klein team van geologen en seismologen van het California Institute of Technology heeft via computermodellen bewijs gevonden dat suggereert dat gigantische klodders materiaal nabij de kern van de aarde, vermoedelijk ontstaan ​​door een kosmische botsing 4,5 miljard jaar geleden, verantwoordelijk kunnen zijn voor de moderne plaatvorming. tektoniek.



In hun onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Geophysical Research Letters , gebruikte de groep bestaande gegevens over de blobs, beter bekend als grote, lagesnelheidsprovincies (LLVP's), en gebruikte deze om computersimulaties en modellen te maken die hun impact op de aarde over lange tijdschalen laten zien.

In de jaren tachtig ontdekten geofysici wat zij beschreven als gigantische klodders van onbekend materiaal nabij het centrum van de aarde – de ene onder de Stille Oceaan, de andere onder delen van Afrika. Vorig jaar vond een ander team bewijs dat de blobs (LLVP’s) overblijfselen zijn van Theia, een planeet die 4,5 miljard jaar geleden op de aarde insloeg. De theorie suggereert dat de rest van het puin van de botsing samenvloeide in de baan van de aarde en zo de maan vormde.

Voor dit nieuwe onderzoek heeft het team in Californië computermodellen gebruikt om te laten zien wat voor impact de LLVP's de afgelopen miljoenen jaren op de aardkorst hebben gehad, en bewijsmateriaal te rapporteren dat ze mogelijk verantwoordelijk zijn voor de moderne platentektoniek.

De gegevens voor de modellen zijn afkomstig van seismische metingen waaruit blijkt dat de LLVP's uit ander materiaal bestaan ​​dan de kern of de mantel. Na wat aanpassingen lieten de modellen zien dat ongeveer 200 miljoen jaar nadat Theia de aarde trof, de druk van de LLVP's leidde tot het ontstaan ​​van hete pluimen die zich uitstrekten van dichtbij de kern tot aan het oppervlak. Daardoor zonken sommige delen van het oppervlak weg, wat tot subductie leidde.

Subductie leidde uiteindelijk tot de breuken in het oppervlak die tegenwoordig dienen als grenzen voor tektonische platen. De onderzoekers suggereren dat hun modellen kunnen verklaren waarom sommige van de oudste mineralen op aarde tekenen van subductie vertonen.

Meer informatie: Qian Yuan et al, Een gigantische impactoorsprong voor de eerste subductie op aarde, Geophysical Research Letters (2024). DOI:10.1029/2023GL106723

Journaalinformatie: Geofysische onderzoeksbrieven

© 2024 Science X Netwerk