El sureste de los Estados Unidos debería, por todos los medios, estar relativamente tranquilo en términos de actividad sísmica. Está ubicado en el interior de la Placa de América del Norte, lejos de los límites de las placas donde generalmente ocurren los terremotos. Pero el área ha visto algunos sísmicos notableseventos - más recientemente, el terremoto de magnitud 5.8 de 2011 cerca de Mineral, Virginia, que sacudió la capital de la nación.
Ahora los científicos informan en un nuevo estudio una posible explicación para esta actividad inusual: piezas del manto debajo de esta región se han desprendido y hundido periódicamente en la Tierra. Esto adelgaza y debilita la placa restante, haciéndola más propensa a deslizarseeso causa terremotos. Los autores del estudio concluyen que este proceso está en curso y es probable que produzca más terremotos en el futuro.
"Nuestra idea respalda la opinión de que esta sismicidad continuará debido a tensiones desequilibradas en la placa", dijo Berk Biryol, un sismólogo de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill y autor principal del nuevo estudio. "El [sísmico]las zonas activas continuarán activas durante algún tiempo ". El estudio se publicó hoy en el Revista de Investigación Geofísica - Tierra Sólida , un diario de la Unión Geofísica Americana.
En comparación con los terremotos cerca de los límites de las placas, los terremotos en el medio de las placas no se comprenden bien y los peligros que plantean son difíciles de cuantificar. Los nuevos hallazgos podrían ayudar a los científicos a comprender mejor los peligros que presentan estos terremotos.
placas viejas y terremotos
Las placas tectónicas están compuestas por la corteza terrestre y la porción más alta del manto. A continuación se encuentra la astenosfera: la cinta transportadora de roca cálida y viscosa sobre la que se montan las placas tectónicas.
Los terremotos generalmente ocurren en los límites de las placas tectónicas, donde una placa se sumerge debajo de otra, empuja a otra hacia arriba, o donde los bordes de la placa se raspan uno al lado del otro. Los terremotos rara vez ocurren en el medio de las placas, pero pueden ocurrir cuando fallas antiguas o grietasmuy por debajo de la superficie se reactiva. Estas áreas son relativamente débiles en comparación con la placa circundante y pueden deslizarse fácilmente y causar un terremoto.
Hoy, el sureste de los EE. UU. Está a más de 1,056 millas del borde más cercano de la Placa de América del Norte, que cubre toda América del Norte, Groenlandia y partes de los océanos Atlántico y Ártico. Pero la región fue construida en los últimos mil millones de años porperíodos de acreción, cuando se agrega material nuevo a una placa, y la ruptura, cuando las placas se separan Biryol y sus colegas sospecharon antiguas fallas o piezas de placas viejas que se extienden profundamente en el manto después de episodios de acreción y ruptura podrían ser responsables de los terremotos enla zona.
"Esta región no ha estado activa durante mucho tiempo", dijo Biryol. "Estábamos intrigados por lo que estaba sucediendo y cómo podemos vincular estas actividades a estructuras en partes más profundas de la Tierra".
Una tomografía computarizada de la Tierra
Para descubrir lo que estaba sucediendo debajo de la superficie, los investigadores crearon imágenes en 3D de la porción del manto de la Placa de América del Norte. Así como los médicos toman imágenes de los órganos internos al trazar los caminos de los rayos X a través de los cuerpos humanos, los sismólogos toman imágenes del interiorde la Tierra al trazar los caminos de las ondas sísmicas creadas por los terremotos a medida que se mueven a través del suelo. Estas ondas viajan más rápido a través de rocas más frías, más rígidas y densas y más lento a través de rocas más cálidas y elásticas. Las rocas se enfrían y endurecen a medida que envejecen, por lo quemás rápido viajan las ondas sísmicas, cuanto más antiguas son las rocas.
Los investigadores utilizaron temblores causados por terremotos a más de 2,200 millas de distancia para crear un mapa 3D del manto subyacente a los Estados Unidos al este del río Mississippi y al sur del río Ohio. Encontraron que el grosor de las placas en el sureste de los Estados Unidos es bastante desigual.- vieron áreas gruesas de rocas densas y viejas que se extendían hacia abajo y áreas delgadas de rocas menos densas y más jóvenes.
"Este fue un hallazgo interesante porque todos pensaron que esta es una región estable, y esperaríamos un espesor de placa regular", dijo Biryol.
Al principio, pensaron que las rocas gruesas y viejas podrían ser restos de placas tectónicas antiguas. Pero las formas y ubicaciones de las regiones gruesas y delgadas sugirieron una explicación diferente: a través de grietas y acumulaciones pasadas, las áreas de la Placa de América del Norte se han convertidomás denso y fueron arrastrados hacia abajo en el manto a través de la gravedad. En ciertos momentos, las partes más densas se separaron de la placa y se hundieron en la cálida astenosfera debajo. La astenosfera, siendo más ligera y más flotante, surgió para llenar el vacío creado por elfaltan piezas de manto, que eventualmente se enfrían para convertirse en la roca delgada y joven en las imágenes.
Los investigadores concluyeron que este proceso es probablemente lo que causa los terremotos en esta región estable: cuando las piezas del manto se rompen, la placa que se encuentra sobre ellas se vuelve más delgada y más propensa a deslizarse a lo largo de antiguas fallas. Por lo general, cuanto más gruesa es la placa,cuanto más fuerte sea y menos probabilidades de producir terremotos.
Según Biryol, es probable que las piezas del manto se hayan desprendido de debajo de la placa desde hace al menos 65 millones de años. Debido a que los investigadores encontraron fragmentos de rocas duras a poca profundidad, este proceso aún continúa y es probable que continúeEl futuro, lo que podría conducir a más terremotos en la región, dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill . Original escrito por Lauren Lipuma. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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