La roccia continentale alla base della costa orientale del Nord America è piuttosto noiosa, dal punto di vista tettonico. Gli ultimi drammatici eventi geologici avvenuti circa 200 milioni di anni fa e la maggior parte dei cambiamenti da allora è dovuta all'erosione glaciale, del vento e dell'acqua.
Ma un progetto che ha aiutato a immaginare gli strati di roccia sotto il continente con una chiarezza senza precedenti ha contribuito a rivelare una caratteristica piccola e insolita che sembra essere una "macchia" relativamente nuova di roccia calda e in aumento sotto parte degli Stati Uniti nord-orientali.
La caratteristica insolita era stata individuata in precedenza, quando gli scienziati hanno usato le onde sismiche che abitualmente rimbalzano attraverso l'interno della Terra per rivelare alcune delle strutture nascoste sotto i nostri piedi. Tali onde viaggiano a diverse velocità e angoli attraverso diversi tipi di roccia, comprese rocce di diverse temperature e rocce che si muovono in direzioni diverse. La piccola caratteristica sotto il Nordest si presentava come un'area di temperatura insolitamente alta, ma le immagini erano piuttosto sfocate.
Partecipa al progetto EarthScope, uno sforzo finanziato dalla National Science Foundation che ha posizionato migliaia di rilevatori sismici e altri strumenti negli Stati Uniti per ottenere un'istantanea più chiara delle varie caratteristiche - come i guasti del terremoto e i diversi strati di roccia antica - che si nascondono sotto la superficie. Levin paragonò i dati di EarthScope al passaggio dall'uso di una piccola torcia in una stanza polverosa ad una luce ambientale.
Oppure, per confrontarlo con un altro progetto illuminante del mondo, "è paragonabile all'invio di Hubble", ha detto, riferendosi al leggendario telescopio spaziale.
Con l'aiuto di studenti universitari che lavorano a progetti di tesi, Levin e i suoi colleghi hanno scoperto che le smagliature rivelatrici lasciavano quando la roccia nelle mosse interne della Terra mancava dalla stessa area in cui la roccia sotto la superficie sembrava essere più calda.
Complessivamente, le prove suggeriscono che una goccia di roccia calda a circa 100 miglia (160 chilometri) in basso sta salendo verso l'alto nella parte superiore del mantello terrestre (lo strato di Terra appena sotto la crosta), hanno detto gli autori dello studio.
La fonte esatta di questo BLOB non è chiara; non ha le radici profonde nel mantello visto in punti caldi come quelli che si trovano sotto Yellowstone o le Isole Hawaiian e alimentano le sorgenti termali dell'ex e i vulcani delle Hawaii trovati in ogni luogo, ha detto Levin.
Barbara Romanowicz, geofisica dell'UC Berkeley che non era coinvolta nella ricerca, ha dichiarato in una e-mail che questo blob potrebbe essere collegato a un dito di materiale più profondo nel mantello che lei e uno dei suoi studenti universitari stanno descrivendo nel lavoro attualmente in fase di revisione per la pubblicazione in una rivista scientifica. Quel dito si estende orizzontalmente lungo una pista di hotspot (o la traccia lasciata mentre le placche tettoniche si spostavano su un hotspot vulcanico) dalla dorsale medio-atlantica - la giuntura che corre lungo il centro del fondo dell'oceano - verso l'interno e verso nord, ha detto.
"Potrebbero esserci altre funzionalità come quella che documentano lungo questa traccia, attingendo al condotto più profondo. I dati non sono lì per vederli", ha detto Romanowicz.
Le piccole dimensioni e la temperatura calda del blob suggeriscono anche che è una caratteristica relativamente giovane - sulla scala di decine di milioni di anni - perché probabilmente si sarebbe raffreddata se fosse più giovane, ha detto. Non ci sono anche caratteristiche di superficie che potrebbero essere collegate ad esso, poiché si trova ben sotto il bordo inferiore della placca tettonica, ha aggiunto Levin.
Meccanismi che fanno sì che le bolle di materiale del mantello si formino più vicino alla superficie del normale potrebbero essere il colpevole del blob, ha detto, ma ci vorrebbe più lavoro per indagare.
Un'altra grande domanda è se questa è una caratteristica che accade più comunemente nei continenti della Terra, o se è più di una curiosità. Per rispondere a ciò, gli scienziati avrebbero bisogno di distribuire versioni di EarthScope in altri continenti per ottenere lo stesso tipo di immagini precise ottenute per il Nord America, ha affermato Levin.
"Questo è il tipo di risoluzione di cui abbiamo bisogno ovunque, e direi, non solo sotto i continenti, ma anche sotto gli oceani. Forse ancora di più sotto gli oceani", ha detto Romanowicz. Finora le sfide tecniche e di costo hanno ostacolato tali sforzi, ma vi è un rinnovato interesse nell'implementazione di tali reti. "Questo aiuterà a capire l'impianto idraulico nel mantello terrestre, e gran parte dell'azione è sotto gli oceani", ha detto.
