Cinemática episódica en fisuras continentales

Cinemática episódica en fisuras continentales modulada por cambios en la fracción de masa fundida del manto



La corteza oceánica se crea por la extracción de roca fundida del manto subyacente en los "centros de expansión" del fondo marino encontrados entre placas tectónicas divergentes.



Tasas de deformación por flexión y fuerzas de flujo viscoso
   Créditos: Simon Lamb     

Los estudios de modelado han sugerido que la fusión del manto puede ocurrir a través de la descompresión cuando el manto fluye hacia arriba debajo de los centros de expansión, pero la observación directa de este proceso es difícil debajo de los océanos.

Sin embargo, las fisuras continentales, que también están asociadas con la producción de masa fundida del manto, son susceptibles de mediciones detalladas de su cinemática de corto plazo utilizando técnicas geodésicas.

En este artículo se muestra que tales datos pueden proporcionar evidencia para un flujo de manto de emergente, así como información sobre las dimensiones y la escala de tiempo de la fusión del manto.

Para la isla Norte, de Nueva Zelanda, alrededor de diez años de campañas y mediciones GPS continuas en el sistema de rift continental, conocido como la zona volcánica de Taupo, revelan que se expande a una tasa de 6 a 15 milímetros por año.

Sin embargo, un segmento de aproximadamente 70 kilómetros de largo del eje del rift, es asociado con una fuerte contracción horizontal y una rápida subsidencia, y flanqueado por regiones de expansión y elevación.

Estas características se ajustan a un modelo simple, que implica la flexión de una corteza superior elástica, empujada hacia abajo o empujada hacia arriba a lo largo del eje del rift por una fuerza ubicada a una profundidad mayor a 15 kilómetros.

El Dr. Simon Lamb, de la Victoria University of Wellington en Nueva Zelanda, propone que la flexión es causada por cambios episódicos inducidos por la fusión en las fuerzas verticales de flujo, generadas por el manto emergente debajo del eje del rift, desencadenando un flujo transitorio cortical inferior.

Una caída en la fracción de fusión debida a la extracción de la masa fundida eleva la viscosidad del flujo del manto y conduce a la subsidencia, mientras que la acumulación de la masa fundida reduce la viscosidad y permite procesos de elevación que también probablemente ocurran en los centros de expansión oceánicas.




Simon Lamb. Episodic kinematics in continental rifts modulated by changes in mantle melt fraction. Nature 547, 84–88 (06 July 2017) doi:10.1038/nature22962



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