Hot Blob under Appalachians bildades när Grönland delade sig från Nordamerika – och det är på väg till New York
En gigantisk klump av onormalt varm sten under Appalachian -bergen bildades när Grönland separerade från Nordamerika för cirka 80 miljoner år sedan, antyder ny forskning.
Forskare trodde tidigare att denna heta zon, känd som den norra Appalachian -anomalin, var kvar efter Nordamerika bröt sig bort från Afrika 180 miljoner år sedan, men denna teori står inte upp mot ny granskning, enligt studien, publicerad onsdag (30 juli) i tidskriften Geologi.
”Denna termiska uppbyggnad har länge varit ett förbryllande inslag i nordamerikansk geologi,” huvudförfattare Thomas Gernonsa professor i jordvetenskap vid University of Southampton i Storbritannien i en påstående. ”Det ligger under en del av kontinenten som har varit tektoniskt tyst i 180 miljoner år, så idén att det bara var en rester från när landmassan bröt isär aldrig riktigt staplade.”
Istället indikerar de nya resultaten att den heta klumpen, som sitter 125 miles (200 kilometer) djup och sträcker sig 220 mil (350 km) över New England, dök upp för cirka 80 miljoner år sedan, när det som nu är Grönland och Kanada bryts isär. Resultaten tyder på att sådana klumpar ibland bildas i kontinentuppdelningar, med möjliga knock-on-effekter för berg, vulkaner och isark.
Gernon och kollegor beskrev hur Hot Blobs bildas i en studie som publicerades förra året i tidskriften Natur. Heta klumpar skapas när material från jordens mantel stiger för att fylla luckor i skorpan som lämnas av rift. Detta material svalnar så småningom och blir så tätt att det sjunker, eller ”droppar”, Ställa in kedjereaktioner I manteln som forskarna kallade ”mantelvågor.”
Det kan finnas särskilda förhållanden som krävs för att mantelvågor ska bildas, berättade Gernon till Live Science i ett e -postmeddelande, inklusive en brant temperaturgradient där droppmaterialet kommer in i manteln. Detta innebär att inte alla kontinentuppdelningar skapar mantelvågor, sade Gernon.
Släkt: Nordamerika ”droppar” ner i jordens mantel, upptäcker forskare
För den nya studien använde forskarna direkta geologiska observationer och datorsimuleringar för att modellera tecktektonik och geodynamik. De simulerade initieringen av en het klump 1 120 miles (1 800 km) nordost om Appalachians och fann att geologiska processer pressade klumpen sydväst med en hastighet av 20 miles (20 km) varje miljon år. Dessa resultat överensstämde med Tidigare uppskattningarenligt uttalandet.
Lagets simuleringar visade att den heta klumpen kan ha hjälpte till att lyfta upp Appalachian -bergen När den kom dit, lösa långvarig fråga av varför Appalachians förblir så höga trots större erosion under de senaste 20 miljoner åren.
”Värme vid basen på en kontinent kan försvagas och ta bort en del av sin täta rot, vilket gör kontinenten lättare och mer livlig, som en luftballong som stiger efter att ha tappat sin ballast,” förklarade Gernon i uttalandet. ”Detta skulle ha fått de forntida bergen att höjas ytterligare under de senaste miljoner åren.”
Heta klumpar någon annanstans kunde förklara varför berg med en geologi som liknar Appalachians stående, sa Gernon. Dessa klumpar kan också förklara sällsynta vulkanutbrott som Ta med diamanter till jordens ytaenligt uttalandet.
Tittar på Grönlands blob
Studien fokuserade mest på den norra Appalachian-anomalin, men forskarna undersökte också sin ”tvilling”-en het klump som för närvarande sitter under norra centrala Grönland. Att anomali föddes i samma kontinentala breakup -evenemang, men på andra sidan rift, enligt uttalandet. Teamet konstaterade att det skapar värmeströmmar under Grönlands isark som påverkar hur isen rör sig och smälter idag.
”Forntida värmeavvikelser fortsätter att spela en nyckelroll för att forma dynamiken i kontinentala isark underifrån,” sade Gernon. ”Även om ytan visar små tecken på pågående tektonik, djupt under, spelar konsekvenserna av forntida rift fortfarande.”
Den norra Appalachian -anomalin är fortfarande på väg, och forskarna uppskattar att den kommer att fortsätta på sin väg att nå New York om 10 miljoner till 15 miljoner år.
När den heta klumpen lämnar Appalachians, kommer jordskorpan där igen, sa Gernon. ”I avsaknad av ytterligare tektoniska eller manteldrivna upplyftningar skulle erosion fortsätta att slitna bergen och gradvis sänka sin höjd,” sade han.
Sammantaget avslöjar resultaten att kontinentuppdelningar och andra stora geologiska händelser kan fortsätta att påverka planeten i tusentals, och till och med miljoner i år, säger forskarna i uttalandet.
”Idén att riftning av kontinenter kan orsaka droppar och celler av cirkulerande varm sten på djupet som sprider tusentals kilometer inland får oss att tänka om vad vi vet om kanterna på kontinenter både idag och i jordens djupa förflutna,” studie medförfattare Derek Keirsa en docent i Earth Science vid University of Southampton och University of Florens i Italien i uttalandet.
