Voor een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience gebruikten afgestudeerde student Jonathan Wolf en seismoloog Maureen Long seismische golven om de structuur te bestuderen net boven de grens tussen de rotsachtige mantel van de aarde en de metalen kern, 3000 kilometer onder het aardoppervlak.

De onderzoekers ontdekten een structuur die bekend staat als een ultra-lage snelheidszone (ULVZ) – een type formatie waarvan de oorsprong, samenstelling en rol in de manteldynamiek slecht worden begrepen door wetenschappers.

"Het begrijpen van patronen en drijfveren van de manteldynamiek is uiteindelijk belangrijk omdat het hele aardse systeem met elkaar verbonden is", zei Wolf. "Processen in de diepe mantel beïnvloeden ook, direct of indirect, wat er gebeurt met tektonische platen bovenop de mantel en hoe de huidige oppervlaktekenmerken zijn geëvolueerd."

De onderzoekers ontdekten dat de ULVZ onder de Himalaya mogelijk is gevormd door ondergedompeld materiaal dat vanaf het oppervlak tot aan de grens van de kern en de mantel was gezonken.

"Een grote openstaande puzzel was of ULVZ's stationaire kenmerken zijn of dat ze interageren met de convectieve, vloeiende mantel, dus onze studie spreekt daarover", zegt Long, de Bruce D. Alexander '65 professor aan de Faculteit der Letteren en Wetenschappen van Yale. Sciences (FAS) en voorzitter van het Departement Aard- en Planeetwetenschappen. "We leveren ook direct bewijs dat ondergedompelde platen een rol spelen bij het stimuleren van de stroming aan de basis van de mantel."

Daniel Frost van de Universiteit van South Carolina was co-auteur van de nieuwe studie.

Meer informatie: Jonathan Wolf et al., Ultralage snelheidszone en diepe mantelstroming onder de Himalaya gekoppeld aan ondergedompelde plaat, Nature Geoscience (2024). DOI:10.1038/s41561-024-01386-5

Journaalinformatie: Natuur Geowetenschappen

Aangeboden door Yale Universiteit