La Terra nasconde alcune delle sue catene montuose più impressionanti nel profondo del suo manto.
Il nostro pianeta è composto da tre strati di base: la sua crosta, in cima alla quale vivono 7,7 miliardi di persone e quasi 9 milioni di altre specie; il suo mantello, che è per lo più roccia solida, costituisce l'84 percento del volume del nostro pianeta e guida vulcani e terremoti; e il nucleo, che alimenta un campo magnetico costante attorno al nostro globo.
Ma tra questi strati distinti, c'è un'anatomia ancora più dettagliata. Dividendo il mantello negli strati superiore e inferiore è la zona di transizione, con la sua parte più profonda che è il cosiddetto confine di 660 chilometri (410 miglia). E ora, i geologi hanno scoperto che questo confine nasconde molte montagne, i ricercatori hanno riferito in un nuovo studio pubblicato il 14 febbraio sulla rivista Science.
Queste montagne sono più aspre, con grandi differenze di elevazione, rispetto alle catene che conosciamo in superficie, come le Montagne Rocciose e gli Appalachi, secondo una dichiarazione dell'Università di Princeton.
Affinché gli scienziati scoprissero queste montagne, sepolte a circa 410 miglia sotto la superficie, il nostro pianeta doveva tremare - molto.
In una collaborazione internazionale tra la Princeton University e l'Istituto di geodesia e geofisica in Cina, gli scienziati hanno analizzato i dati di un terremoto di magnitudo 8,2 che ha scosso la Bolivia nel 1994.
Forti terremoti possono inviare onde d'urto attraverso l'interno del pianeta, a volte attraverso il nucleo, fino all'altra parte e viceversa, secondo la dichiarazione. I sismologi possono monitorare l'intensità delle onde in diversi punti della superficie mentre questi shock rimbalzano avanti e indietro.
Le onde sismiche cambiano a seconda di ciò che colpiscono; mentre viaggiano dritti attraverso rocce lisce, le onde si disperdono quando colpiscono i confini o qualsiasi tipo di rugosità. I sismologi sulla superficie sono in grado di rilevare la dispersione delle onde e utilizzare tali dati per capire cosa c'è sotto la superficie.
Facendo proprio questo nel nuovo studio, i ricercatori hanno creato una simulazione di come apparivano la parte superiore della zona di transizione e la parte inferiore (il confine di 660 km) nel mantello. Mentre hanno scoperto che il confine conteneva rugosità, non è chiaro se le montagne siano più alte di quelle che conosciamo sulla superficie del pianeta.
Simile a quello che si trova sulla superficie terrestre, la topografia a quel limite variava un po ', i ricercatori hanno scoperto. Inoltre, nella parte più alta di questa zona, a circa 410 chilometri in basso (255 miglia) hanno trovato una rugosità molto ridotta.
Scoprire perché questo strato limite sembra il modo in cui potrebbe aiutare gli scienziati a capire come si è formato il pianeta e come ora funziona, afferma la dichiarazione. Non è chiaro se il mantello superiore e inferiore siano mescolati o rimangano indipendenti l'uno dall'altro, ciascuno con la propria composizione chimica. Per anni, i geologi hanno discusso se questa zona di transizione impedisce la miscelazione dei mantelli superiore e inferiore.
Ma la stessa topografia appena trovata potrebbe dare un'idea se i due si mescolano. Le aree più lisce del confine avrebbero potuto derivare dalla miscelazione dei due strati, mentre le aree più ruvide avrebbero potuto sorgere perché non potevano mescolarsi molto bene in quei punti, creando depositi, hanno detto i ricercatori.
I depositi stessi potrebbero provenire da rocce migrate molto tempo fa dalla crosta al mantello, che ora riposano vicino al confine di 660 km, possibilmente proprio sotto o proprio sopra di esso, afferma la dichiarazione.
"È facile supporre, dato che possiamo rilevare solo le onde sismiche che viaggiano attraverso la Terra nel suo stato attuale, che i sismologi non possono aiutare come l'interno della Terra è cambiato negli ultimi 4,5 miliardi di anni", ha scritto la coautrice Jessica Irving, geofisica a Princeton, ha dichiarato nella dichiarazione. "La cosa eccitante di questi risultati è che ci forniscono nuove informazioni per comprendere il destino delle antiche placche tettoniche che sono discese nel mantello e dove il materiale del mantello antico potrebbe ancora risiedere."