Geologiczne „tajne przejście” odkryte pod Panamą



Naukowcy odkryli nieznaną wcześniej strukturę znajdującą się około 100 kilometrów pod powierzchnią Ziemi. Ten dziwny otwór w środkowej warstwie Ziemi, który naukowcy nazywają geologicznym „tajnym przejściem”, został odkryty pod Panamą – krajem leżącym na pomoście lądowym między Ameryką Środkową i Południową, w którym znajduje się zaskakująco mało aktywnych wulkanów. Region ten leży na linii wulkanów zwanych Łukiem Wulkanicznym Ameryki Środkowej, utworzonym przez strefę subdukcji, w której tektoniczna Płyta Kokosowa we wschodniej części Pacyfiku jest wciskana pod skorupę kontynentalną płyt tektonicznych Ameryki Północnej, Karaibów i Panamy.

Jednak Panama, która leży wzdłuż tej strefy, powinna mieć znaczną ilość wulkanizmu, ale z jakiegoś nieznanego powodu jest stosunkowo spokojna – zagadka, która od lat zastanawia naukowców. Obecnie, jak pisze zespół naukowców pod kierownictwem geochemika Davida Bekaerta z Woods Hole Oceanographic Institution w Massachusetts w swoim badaniu opublikowanym w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences, być może wreszcie znaleźli odpowiedź. Otóż odkryli oni otwór w Płycie Kokosowej, która jest popychana w kierunku centrum Ziemi, pozwalając na przepływ materiału z jednej strony na drugą, oszczędzając Panamie ciężaru aktywności wulkanicznej.

Odkrycia tego dokonano, gdy próbowano ustalić, dlaczego w niektórych miejscach w Ameryce Środkowej, a mianowicie w zachodniej Panamie i za łukiem wulkanicznym w Kostaryce, występują egzotyczne sygnatury geochemiczne, które są bardzo podobne do tych, jakie można znaleźć na Wyspach Galapagos. Było to bowiem dziwne i nie było jasnego wyjaśnienia, w jaki sposób elementy płaszcza Ziemi mogły dotrzeć z Wysp Galapagos do Panamy. Naukowcy zwrócili się następnie do badań sejsmicznych płaszcza Ziemi, które wykorzystują fale trzęsień ziemi do mapowania tego, co znajduje się pod powierzchnią, i próbowali wykorzystać modele komputerowe do wyjaśnienia tego, co może się dziać. W ten sposób odkryli, że głęboko pod Panamą, w zasypanych częściach Płyty Kokosowej, może leżeć odpowiedź. Kiedy jedna płyta tektoniczna wsuwa się pod inną płytę tektoniczną podczas subdukcji, płyta subdukująca nie znika po prostu, ale zachowuje swoją strukturę podczas zsuwania się w dół do płaszcza Ziemi, tylko stopniowo ogrzewając się i deformując.

A bezpośrednio pod Panamą znajduje się otwór, „okno” w płycie, które pozwala temu składnikowi płaszcza wpływać do środka. Okno to może być wynikiem naturalnego, istniejącego wcześniej pęknięcia w subdukującej skorupie kokosowej lub może być miejscem, w którym skorupa pękła podczas subdukcji. W każdym razie, pozwala to materiałom przechodzić z jednej strony płyty na drugą – jak bryza przez otwarte okno.

Pozostaje pytanie, co napędza ten przepływ materiału, a naukowcy znaleźli dwa wyjaśnienia. Pierwszym z nich jest to, że materiały przemieszczają się przez Panamską Strefę Szczelinową, strefę pęknięć w skorupie ziemskiej i górnym płaszczu, która łączy Wyspy Galapagos z Panamą. Trudno jednak stwierdzić, co mogłoby spowodować transport materiału przez tę długą strefę i nie jest jasne, czy taki transport jest w ogóle możliwy. Bardziej prawdopodobny scenariusz, twierdzą naukowcy, jest taki, że typowa wielkoskalowa cyrkulacja płaszcza Ziemi po prostu napędza materiał przez otwór w płycie subdukcyjnej.

Istnienie okna płaszczowego może również tłumaczyć brak aktywnych wulkanów w Panamie, woda uwięziona w skorupie subdukujących się płyt sprzyja powstawaniu wulkanów, ponieważ woda obniża temperaturę topnienia skał, co prowadzi do powstawania magmy. Otwór w płycie pod Panamą oznacza, że w tym miejscu znajduje się szczelina dla bogatej w wodę skorupy, co z kolei oznacza, że topniejąca magma trudniej tam płynie. Odkryty przez zespół przepływ płaszcza nie został jednak jeszcze dostatecznie zbadany, a następnym krokiem jest przeprowadzenie podobnej analizy w Chile, a docelowo rozszerzenie jej na cały glob.

---

Opracował: Amon
www.strefa44.pl/www.strefa44.com.pl