Selon de nouvelles recherches, il est possible que des résidus chimiques des premiers jours de notre planète aient été localisés près du noyau de la Terre, et cette découverte pourrait améliorer notre compréhension du phénomène de tectonique des plaques qui se produit aujourd’hui.

L’équipe à l’origine de l’étude compare ces restes avec des morceaux de farine au fond du bol du mélange – des éléments qui n’ont pas été mélangés correctement depuis des milliards d’années, qui se présentent comme des anomalies dans les lectures d’ondes sismiques.

Nous savons que les ondes sismiques ralentissent au point de ramper près du noyau de la Terre, lorsqu’elles traversent ce qu’on appelle Zones à très faible vitesse (ULVZ). La grande question est de savoir quelles sont ces régions – et les scientifiques pensent maintenant qu’ils ont peut-être trouvé la réponse.

« Cette découverte change notre vision de l’origine et de la dynamique des régions à ultra-faible vitesse », La sismologue Surya Pachai dit de l’Université nationale australienne.

« Nous avons découvert que ce type de région à très faible vitesse peut s’expliquer par l’hétérogénéité chimique qui a été créée au début de l’histoire de la Terre, et qu’elle n’était toujours pas bien mélangée après 4,5 milliards d’années de convection dans le manteau. »

La façon dont les ondes sismiques résonnent à travers le manteau et la croûte terrestre nous donne des indices sur sa formation, mais la mesurer sur environ 2 900 kilomètres ou 1 800 miles de roche n’est pas une mince affaire. Pour résoudre ce problème, les scientifiques ont utilisé une approche d’ingénierie inverse, exécutant des centaines de milliers de simulations informatiques, en utilisant un processus connu sous le nom d’inversion bayésienne.

En comparant ces modèles avec des lectures réelles prises sous la mer de Corail entre l’Australie et la Nouvelle-Zélande, l’équipe a pu réduire les chances de savoir de quoi ULVZ pourrait être fait directement au-dessus du noyau externe du métal liquide.

Les chercheurs suggèrent que les ULVZ pourraient être constitués en partie d’oxyde de fer – nous le connaissons sous le nom de rouille, mais il fonctionne comme un minéral au plus profond du manteau. Il est également désormais possible que cette partie de notre planète soit constituée de plusieurs sous-couches, ce qui n’était pas soupçonné auparavant dans ces régions.

Cette couche peut être causée par un corps planétaire de la taille Mars La Terre se brise tôt. On pense que cet événement a déversé les débris qui se sont formés la luneIl a également probablement créé un océan de magma, composé de roches, de gaz et de cristaux, qui aurait pu couler à son emplacement actuel sur des milliards d’années.

« Les propriétés physiques des régions à très faible vitesse sont liées à leur origine, qui à son tour fournit des informations importantes sur l’état thermique et chimique, l’évolution et la dynamique du manteau inférieur de la Terre – une partie essentielle de la convection du manteau qui entraîne le mouvement tectonique des plaques », Bachai dit.

On sait que les ondes sismiques ralentissent jusqu’à la moitié dans l’ULVZ, l’intensité correspondante augmentant d’un tiers. Il elle et il a été suggéré Que ce sont des régions partiellement fondues du manteau, fournissant du magma aux points chauds volcaniques à la surface (par exemple l’Islande).

Cependant, toutes les zones à haute densité ne correspondent pas à des lieux d’activité volcanique fréquente, ce qui indique qu’il se passe autre chose. Cela a inspiré l’équipe de recherche à regarder de plus près – révélant les couches étonnantes qui composent les ULVZ, à l’aide de la modélisation informatique.

Le manteau et l’ULVZ à sa base pourraient entraîner le mouvement des plaques tectoniques près de la surface, ce qui signifie que la nouvelle recherche nous en apprend non seulement plus sur la naissance de la Terre, mais aussi sur son comportement aujourd’hui.

« De toutes les caractéristiques que nous connaissons dans le manteau profond, les régions de très faible vitesse représentent ce qui est probablement le plus extrême », Le géologue Michael Thorne dit : de l’Université de l’Utah.

« En fait, ce sont quelques-uns des traits les plus extrêmes trouvés n’importe où sur la planète. »

La recherche a été publiée dans sciences naturelles de la terre.