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Las pistolas de aire dan un vistazo dentro de una zona de subducción

Un mapa batimétrico de un área cerca de la zona de subducción de Kuril Trench al este de Japón donde los científicos colocaron sismómetros en el fondo del océano y usaron pistolas de aire para enviar ondas sísmicas a la roca para comprender mejor los materiales dentro de ella, como se detalla en un16 de enero de 2013, estudio de la revista Geophysical Research Letters. Crédito de la imagen: Fujie, et al./GRL Vol. 40, 88-93

Los investigadores están observando más de cerca lo que le sucede a una placa tectónica cuando se desliza debajo de otra placa y entra en el manto, un proceso conocido como subducción.

Nueva investigación en Kuril Trench, a zona de subducción frente a la costa este de Japón, muestra que cuando una placa se sumerge debajo de otra, la placa inferior se fractura y permite que se filtre mucha agua de mar a través de grietas y fallas.

Esa agua es importante porque, como el ciclo del agua entre atmósfera y superficie terrestre , la corteza y el manto la capa caliente que fluye debajo de la corteza tienen su propio ciclo del agua. Las placas tectónicas llevan el agua de mar a las zonas de subducción y, cuando una placa se desliza hacia el manto, el agua es expulsada.salidas, el agua puede causar pequeños terremotos y erupciones volcánicas, que hacen que el agua o las rocas que contienen esa agua regresen a la corteza.

El volumen de agua que queda atrapado en la placa de subducción es lo suficientemente probable como para influir en el ciclo del agua en la zona de subducción de Kuril, dijo Gou Fujie, sismólogo de la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina y Terrestre, quien dirigió el estudio. 50 hechos asombrosos sobre la Tierra ]

Cañones de aire en el ascenso de Hokkaido

Para estudiar lo que sucede cuando la Placa del Pacífico se desliza debajo de la Placa de Ojotsk en la Fosa de Kuril, el equipo de Fujie observó la región de ascenso exterior de la Placa del Pacífico, que se llama ascenso de Hokkaido.

"La elevación de Hokkaido, la elevación exterior en el sur de Kuril Trench, es una de las regiones de elevación exterior más prominentes del mundo", dijo Fujie a OurAmazingPlanet. "Se cree que la elevación exterior es el resultado de la flexión de la placa justo antes de su subducción."

Para envolver su cabeza alrededor de una elevación exterior, piense en un trozo de papel que apenas cuelga del borde de su escritorio. A medida que empuja hacia abajo el borde que sobresale, parte del papel detrás del borde del escritorio aparece. Esa jorobaes similar a la elevación exterior de una placa tectónica.

El equipo insertó una línea de sismómetros, 80 de ellos, en el ascenso de Hokkaido. Luego, navegando en un barco de investigación a lo largo de la línea de sismómetros, Fujie disparó un conjunto de 32 pistolas de aire comprimido cada 200 metros aproximadamente 650 pies. los sismómetros registraron ondas sísmicas a partir de las tomas de aire a alta presión. Debido a que las ondas sísmicas viajan de manera diferente a través de diferentes materiales, el equipo de Fujie pudo inferir cuánta agua contenía la placa del Pacífico en subducción en cada punto a lo largo del ascenso de Hokkaido.

Agua, agua por todas partes

El equipo descubrió que la cantidad de agua coincidía con fracturas en la placa; donde había más fracturas y más profundas, también había más agua. En la parte de la elevación de Hokkaido más cercana a la fosa de Kuril, es probable que las fallas y el agua de mar lleguen hastala parte inferior de la placa del Pacífico en subducción, y posiblemente en el manto.

Los científicos alguna vez pensaron que la mayor parte del agua ingresaba a las placas en las dorsales oceánicas, donde los límites entre las placas tectónicas se crea una nueva corteza oceánica y se extiende por las cuencas oceánicas. Pero estudios recientes, incluido el del equipo de Fujie, muestran que eso no es necesariamente cierto.

"La cantidad de agua que penetra en la placa oceánica es mayor en la región de ascenso exterior que en la dorsal oceánica", dijo Fujie. "En la dorsal oceánica, la circulación del agua generalmente se restringe a las partes menos profundas de la corteza oceánica. "

El estudio aparece en la edición del 16 de enero de la revista Geophysical Research Letters.

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