De gigantesques structures géologiques à 2900 km de profondeur

Image: Kim et al, Science, graphique adapté par V. Altounian
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Une récente analyse d’ondes sismiques dans le Pacifique dévoile de gigantesques structures géologiques cachées à 2900 km sous la surface de la Terre, rapporte le New Scientist.

Le post-doctorant en géophysique de l’Université du Maryland, Doyeon Kim, et ses collègues ont analysé les données de centaines de séismes majeurs enregistrés dans les parages des îles Marquises, un archipel volcanique du Pacifique Sud.

Entre le noyau et le manteau

L’équipe a examiné les échos générés par un type particulier d’onde sismique, connue sous le nom d’«onde de cisaillement».

Comme les échos de ces ondes peuvent être difficiles à distinguer du bruit aléatoire, ils ont fait appel à l’intelligence artificielle. L’algorithme utilisé pour ce relevé avait été conçu à l’origine pour identifier des tendances dans les données astronomiques.

Les enregistrements d’activité sismique de 1990 à 2018 indique qu’il s’agissait de séismes de grande magnitude, 6,5 ou plus, et survenus à au moins 200 kilomètres sous la surface.

Cette structure géologique de 1000 km de diamètre et de 25 km d’épaisseur, est située à la frontière entre le noyau, en fusion, et le manteau, solide.

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Sous Hawaii

L’étude, publiée dans Science, évoque également qu’une seconde «zone de vitesse ultra-basse» (ULV), précédemment découverte sous Hawaii, serait plus grande qu’on ne le pensait jusqu’ici.

On appelle ces zones ULV parce qu’elles semblent ralentir les ondes sismiques. Mais leur composition reste un mystère.

Les chercheurs soupçonnent qu’elles peuvent être chimiquement distinctes du noyau de fer et de nickel de la Terre, et du manteau rocheux en silicate, ou avoir des propriétés thermiques différentes.

L’origine des volcans

Reste que leur identification pourrait aider à comprendre si certains volcans ont des origines très loin sous la surface.

Sans oublier l’étude de la composition du manteau inférieur, susceptible d’apporter de nouvelles connaissances sur le développement structurel terrestre et ses changements au cours du temps. C’est dans cette «région» que se produit la convection, censée être le mécanisme moteur de la tectonique des plaques.

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