Des recherches menées par des scientifiques de la Terre à l'Université de Southampton ont révélé des preuves de surtensions rythmiques de roche de manteau en fusion s'élevant au plus profond de la Terre sous l'Afrique. Ces impulsions déchirent progressivement le continent et formant un nouvel océan.
Les résultats, publiés dans Géoscience de la naturerévèlent que la région AFAR en Éthiopie est sous-tendue par un panache de manteau chaud qui pulsent vers le haut comme un cœur battant.
La découverte de l'équipe révèle comment le flux ascendant de matériau chaud du manteau profond est fortement influencé par les plaques tectoniques – les plaques solides massives de la croûte de la Terre – qui roulent au-dessus.
Au cours des millions d'années, alors que les plaques tectoniques sont séparées dans des zones de rift comme de loin, elles s'étendent et minces – presque comme la plasticine douce – jusqu'à ce qu'elles se rompent. Cette rupture marque la naissance d'un nouveau bassin océanique.
L'auteur principal, le Dr Emma Watts, qui a mené la recherche à l'Université de Southampton et est maintenant basé à l'Université de Swansea, a déclaré: « Nous avons constaté que le manteau sous de loin n'est pas uniforme ou stationnaire – ses impulsions, et ces impulsions portent des signatures chimiques distinctes. Ces impulsions ascendantes de la façon dont nous pensons partiellement sur la surface.
Le projet impliquait des experts de 10 établissements, notamment l'Université de Southampton, l'Université Swansea, l'Université Lancaster, les universités de Florence et Pise, Geomar en Allemagne, le Dublin Institute for Advanced Studies, l'Addis Ababa University et le GFZ German Research Center for Geosciences.
Une fenêtre sur l'intérieur de la Terre
La région AFAR est un endroit rare sur Terre où trois rifts tectoniques convergent: le principal rift éthiopien, le Rift Rouge et le golfe d'Aden Rift.
Les géologues soupçonnent depuis longtemps qu'une hausse chaude du manteau, parfois appelé panache, se trouve sous la région, aidant à provoquer l'extension de la croûte et la naissance d'un futur bassin océanique. Mais jusqu'à présent, on savait peu de choses sur la structure de cette hausse, ou comment elle se comporte sous des plaques de rifting.
L'équipe a collecté plus de 130 échantillons de roches volcaniques de toute la région AFAR et le principal rift éthiopien.
Ils les ont utilisés, ainsi que des données existantes et une modélisation statistique avancée, pour étudier la structure de la croûte et du manteau, ainsi que les fonte qu'elle contient.
Leurs résultats montrent que sous la région AFAR est un seul panache asymétrique, avec des bandes chimiques distinctes qui se répètent à travers le système de rift, comme les codes de bar géologiques. Ces modèles varient dans l'espacement en fonction des conditions tectoniques dans chaque bras de rift.
Tom Gernon, professeur de sciences de la Terre à l'Université de Southampton et co-auteur de l'étude, a déclaré: « Les rayures chimiques suggèrent que le panache est pulsé, comme un rythme cardiaque. artère. «
Liens vers le volcanisme et les tremblements de terre
Cette nouvelle recherche montre que le panache de manteau sous la région AFAR n'est pas statique, mais dynamique et réactif à la plaque tectonique au-dessus.
Le Dr Derek Keir, professeur agrégé de sciences de la Terre à l'Université de Southampton et à l'Université de Florence, et co-auteur de l'étude, a déclaré: « Nous avons constaté que l'évolution des hauts du manteau profond est intimement liée au mouvement des plaques ci-dessus. Cela a des implications profondes sur la façon dont nous interprétons le volcan de surface, l'activité terrestre et le processus de la rupture continue. » «
« Le travail montre que les hauts de manteau profond peuvent s'écouler sous la base des plaques tectoniques et aider à concentrer l'activité volcanique où la plaque tectonique est la plus mince. Les recherches de suivi comprennent la compréhension de la compréhension de la compréhension de la compréhension de la compréhension et à quel rythme de manteau se produit sous les plaques », a ajouté Keir.
Le Dr Watts a ajouté: « Travailler avec des chercheurs ayant une expertise différente entre les institutions, comme nous l'avons fait pour ce projet, est essentiel pour démêler les processus qui se produisent sous la surface de la Terre et le relier au volcanisme récent. Sans utiliser une variété de techniques, il est difficile de voir l'image complète, comme assembler un puzzle lorsque vous n'avez pas toutes les pièces. »
