Les scientifiques ont découvert un ancien panache de « fantôme » qui se cache sous Oman.
Le panache de magma est piégé sous une épaisse partie de la croûte terrestre et de la partie supérieure du manteau, la couche centrale de la planète. En conséquence, le matériau ne peut pas augmenter pour déclencher une activité volcanique à la surface. Les chercheurs ne savent pas si le panache a jamais déclenché des éruptions, mais les preuves suggèrent qu’elle a déplacé la trajectoire de la plaque tectonique indienne pendant sa collision avec des dizaines d’Eurasie il y a des millions d’années, selon une nouvelle étude.
Le panache se trouve sous le plateau de Salma d’Oman (également orthographié Salmah et Selma), qui représente jusqu’à 6 600 pieds (2 000 mètres) de haut, ledit auteur principal de l’étude Simone Piliagéophysicien et professeur adjoint à l’Université de pétrole et minéraux de King Fahd en Arabie saoudite. Le plateau s’est probablement formé à cause du panache, bien que certains scientifiques lien La formation du plateau à la flexion de la croûte terrestre créée par la zone de subduction de Makran au large des côtes du Pakistan et de l’Iran, a déclaré Pilia à Live Science.
« Un panache est un matériau chaud qui veut se lever, se lever, se lever – donc il est en dessous et il pousse vers le haut, créant une topographie », a déclaré Pilia. « Le soulèvement (sur le plateau de Salma) est plutôt petit, mais il est toujours là. Cela vous dit que le panache est actif. »
Les chercheurs ont découvert le panache grâce aux ondes sismiques ou aux ondes sonores qui voyagent à travers la Terre à différentes vitesses en fonction de la composition chimique du matériau. Oman a un réseau dense de stations qui enregistrent les données sismiques, ce qui a rendu la recherche possible, a déclaré Pilia. Il a nommé le panache « Dani » après son fils.
Le panache Dani est le premier exemple clair d’un panache amagmatique « fantôme » – un terme que les auteurs de l’étude ont inventé pour décrire les panaches du manteau qui ne déclenchent pas l’activité volcanique. Les panaches du manteau proviennent de la frontière du noyau du manteau à environ 1 800 miles (2 900 kilomètres) sous la surface de la Terre. Ces panaches alimentent généralement les éruptions volcaniques car elles subissent un processus appelé décompression fondant à mesure qu’ils montent à travers le manteau et la croûte.
De nombreux panaches de manteau déclenchent des éruptions volcaniques au milieu des plaques océaniques, y compris à Hawaï, a déclaré Pilia. Mais les panaches du manteau déclenchent rarement des éruptions dans les plaques continentales; Ils ne peuvent pas se lever ou subir une fusion de décompression parce qu’ils sont des plaques continentales une croûte plus épaisse et un manteau supérieur que les plaques océaniques.
Les chercheurs ont généralement supposé que le manque de volcanisme des panaches du manteau dans les plaques continentales signifie qu’il n’y a pas de panaches de manteau sous les plaques continentales, a déclaré Pilia. Mais « l’absence de preuves n’est pas une preuve d’absence », a-t-il déclaré. « Si vous n’avez pas de volcanisme de surface, cela ne signifie pas que vous n’avez pas de panache. »
Le panache Dani est la preuve que les panaches du manteau peuvent exister sans activité volcanique. « Ce que nous croyons fermement, c’est qu’il y a beaucoup d’autres panaches fantômes que nous ne connaissons pas », a déclaré Pilia.
L’Afrique est un bon candidat pour les panaches fantômes car il se situe au-dessus de l’un des deux de la Terre grandes provinces à faible cisaillement – des taches de taille des continents qui dépassent de la frontière du noyau et alimentent les panaches. Comme Oman, l’Afrique a des régions avec une croûte très épaisse et un manteau supérieur, donc tous les panaches seraient empêchés de monter à la surface, a déclaré Pilia.
« Ce que nous croyons fermement, c’est qu’il y a beaucoup d’autres panaches fantômes que nous ne connaissons pas. »
Le plateau de Salma a environ 40 millions d’années, ce qui signifie que le panache Dani est au moins aussi ancienne, selon l’étude, qui a été publiée en ligne le 6 juin dans la revue Lettres de science de la Terre et planétaire. Ce timing coïncide avec la collision entre les plaques indiennes et eurasiennes – et cela a fait penser aux chercheurs, a déclaré Pilia.
La collision s’est produite relativement proche de ce qui est maintenant Oman, avant que les deux plaques ne se déplacent vers le nord vers leurs positions actuelles. Pilia et ses collègues ont reconstruit la trajectoire de l’assiette indienne et ont constaté qu’il avait légèrement changé la direction entre 40 millions et 25 millions d’années.
« Nous avons fait quelques autres calculs et avons essentiellement démontré que la contrainte de cisaillement produite par le panache était la raison du changement d’azimut (angle) de la plaque indienne », a expliqué Pilia.
Les chercheurs savaient déjà que les panaches peuvent rediriger les plaques tectoniques – mais jusqu’à présent, sans connaissance du panache de Dani, ils n’avaient pas lié ce changement de trajectoire à un panache spécifique.
Plaques tectoniques Déplacer, mais les panaches ont tendance à rester en place, a déclaré Pilia. Cela signifie que les scientifiques peuvent parfois retracer l’évolution d’un panache par des preuves laissées sur les plaques tectoniques lorsqu’ils se déplacent sur le panache.
Cependant, dans le cas du panache Dani, ces preuves ont été avalées et effacées par la zone de subduction de Makran, a déclaré Pilia. « Ces preuves ont disparu pour toujours. »
