Cintas Transportadoras De La Tierra Atrapan Océanos De Agua

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En las zonas de subducción, donde una placa se dobla profundamente debajo de otra, la placa que se hunde puede transportar más de la cantidad de agua de un océano al manto durante miles de millones de años.

Agua, agua, en todas partes, incluso en lo profundo de la Tierra. Ese es el resultado de las colisiones entre las placas tectónicas de molienda del planeta, según un nuevo estudio.

Según los investigadores, en las zonas de subducción, donde una placa se dobla profundamente debajo de otra, la placa que se hunde actúa como una cinta transportadora, transportando más que la cantidad de agua de un océano en el manto, la capa debajo de la corteza exterior de la Tierra..10 Número de la revista Geología. Aunque la vida útil de una sola zona de subducción es mucho más corta que mil millones de años, el efecto acumulativo de todas las zonas de subducción de la Tierra que arrastran el agua hacia abajo en el manto significa que se puede almacenar más agua en las capas profundas del planeta de lo que se pensaba, según los investigadores del estudio en una oracion.

"Esto apoya la teoría de que hay grandes cantidades de agua almacenada en las profundidades de la Tierra", dijo en el comunicado Tom Garth, autor principal del estudio y sismólogo de terremotos en la Universidad de Liverpool en los EE. UU.

El agua en el manto no se encuentra en piscinas o lagos, sino en pequeñas gotas atrapadas en espacios microscópicos entre los cristales del manto. Los estudios anteriores han sugerido que grandes cantidades de agua pueden almacenarse en el manto, pero la cantidad total se debate ferozmente.

Saber la cantidad de agua que entra en el manto es importante para modelar cómo funciona la tectónica de placas y cómo el magma (roca fundida) se eleva desde el manto hasta la superficie de la Tierra, dijeron los investigadores en un comunicado. Por ejemplo, de manera similar a cómo agregar un poco de agua hace que sea más fácil remover una mezcla espesa, el agua puede hacer que las rocas sean menos pegajosas o viscosas y, por lo tanto, fluir más fácilmente. [Infografía: ¿De qué está hecha la Tierra?]

Los terremotos revelan pistas

Garth y sus coautores calcularon cuánta agua transporta una zona de subducción mediante el análisis de los terremotos debajo del norte de Japón. Aquí, la placa del Pacífico se sumerge debajo de Japón. Los terremotos en la losa descendente, la jerga ecológica de la placa oceánica que se hunde en la placa del Pacífico, son más lentos de lo esperado debido a la presencia de gran cantidad de minerales alterados por el agua, según el modelo de computadora realizado por el equipo de investigación.

Las zonas de subducción pueden llevar la cantidad de agua de un océano al manto, la capa debajo de la corteza terrestre.

Las zonas de subducción pueden llevar la cantidad de agua de un océano al manto, la capa debajo de la corteza terrestre.

Crédito: Universidad de Liverpool

Los científicos han sabido por mucho tiempo que parte del agua en una losa que se hunde escapa de la corteza y viaja hacia arriba, alterando las rocas sobre una zona de subducción. Estos fluidos que escapan también provocan el derretimiento, y son la fuente de las espectaculares cadenas volcánicas que aparecen sobre las zonas de subducción, como en los Andes, las Islas Aleutianas e Indonesia.

Pero la evidencia sísmica de Japón sugiere que las fallas dentro de la Placa del Pacífico también atrapan el agua en un mineral llamado serpentina, según informan Garth y sus colegas. (La placa del Pacífico, y todas las placas de la zona de subducción que se hunden, tienen fallas más pequeñas dentro de ellas debido al esfuerzo de doblarse hacia abajo).

De acuerdo con la evidencia sísmica, un mineral "húmedo", la serpentina llena las fallas, tanto como del 50 por ciento al 71 por ciento. (Las diferencias en las velocidades a las que las ondas sísmicas viajan a través del suelo se pueden usar para medir qué minerales se producen a cierta profundidad). Esto se traduce en la corteza oceánica chupando 170 a 318 teragramas (170 a 318 millones de toneladas métricas) de agua cada millón Años en el manto. (La masa de los océanos es aproximadamente mil millones de veces más grande que esto).

"Encontramos que las zonas de fallas que se forman en las profundas zanjas oceánicas frente a las costas del norte de Japón persisten a profundidades de hasta 150 kilómetros [90 millas]", dijo Garth. "Estas zonas de fallas hidratadas pueden transportar grandes cantidades de agua, lo que sugiere que las zonas de subducción llevan mucha más agua desde el océano hasta el manto de lo que se ha sugerido anteriormente".

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