Un singur pâlpâit de rocă fierbinte a creat două lanțuri de vulcani în largul Australiei
Insula Lord Howe se află la aproximativ 600 de kilometri de coasta statului New South Wales și este singura insulă deasupra nivelului mării dintr-un lanț de munți submarini din largul coastei estice a Australiei. Restul sunt scufundați în Marea Tasmaniei. La circa 650 de kilometri vest se află un al doilea lanț, munții submarini Tasmantid, care urmărește aproape aceeași traiectorie. Două lanțuri aproape identice de vulcani, unul lângă altul, în mijlocul unei plăci tectonice. Cercetarea publicată în Gondwana Research oferă pentru prima dată o explicație.
Un arzător sub o placă tectonică în mișcare
Majoritatea vulcanilor apar acolo unde plăcile tectonice se întâlnesc, dar există excepții. Hawaii este cel mai faimos exemplu: un pâlpâit de rocă fierbinte a urcat din adâncul Pământului, străpungând mijlocul plăcii Pacificului. Pe măsură ce placa s-a deplasat, pâlpâitul a perforat-o din nou și din nou, ca un arzător sub o foaie de metal în mișcare. Exact așa arată lanțurile Tasmantid și Lord Howe. Ambele devin tot mai tinere spre sud, urmărind deriva nordică a plăcii australiene în ultimii 40 de milioane de ani.
Problema este distanța dintre ele. În modelele computerizate, doi pâlpâiți aflați la mai puțin de 1.000 de kilometri unul de altul tind să fuzioneze. Totuși, aceștia au rămas separați timp de 40 de milioane de ani. Un al doilea indiciu este că lava din ambele lanțuri este aproape identică din punct de vedere chimic, deși doi pâlpâiți independenți ar trebui să producă roci diferite.
Un pâlpâit, două ramuri
Cercetarea arată că lanțurile Lord Howe și Tasmantid nu au fost niciodată separate. Un singur pâlpâit urcă din apropierea nucleului Pământului și întâlnește un obstacol: o placă veche de fund oceanic care s-a scufundat într-o zonă de subducție și s-a oprit la circa 500 de kilometri adâncime. Pâlpâitul nu poate traversa placa, așa că o ocolește prin golurile din laterale. Aceste două ramuri ajung la suprafață și formează două lanțuri de vulcani.
Trei linii de dovezi susțin acest lucru. O simulare a interiorului Pământului, realizată de geocercetătorii francezi Maëlis Arnould și Nicolas Coltice, nu a fost configurată pentru a reproduce Marea Tasmaniei, dar pe parcursul rulării plăcile și pâlpâiții au evoluat singuri, reproducând separarea de 650–900 de kilometri și desfășurarea pe aproximativ 70 de milioane de ani.
A doua dovadă este reconstrucția mișcării plăcilor din ultimii 200 de milioane de ani, care relevă o bandă de material subdus cu goluri pe fiecare parte, exact acolo unde modelul indică că ar urca fiecare ramură. A treia dovadă este chimică: izotopii de plumb din ambele lanțuri au o amprentă unică ce necesită peste un miliard de ani pentru a se forma, prea mult pentru placa subdusă de doar 60 de milioane de ani. Aceasta provine din adâncul mantalei și se regăsește în ambele lanțuri.
Viitorul pâlpâitului
Cercetarea poate prezice ce se va întâmpla cu lanțurile Tasmantid și Lord Howe în milioanele de ani viitori. În simulare, ramificarea nu durează la nesfârșit. Pe măsură ce placa obstructivă se scufundă mai adânc, o ramură devine dominantă, iar cealaltă se oprește. Volumele de erupție arată un declin de-a lungul lanțului Lord Howe în ultimii 23 de milioane de ani, în timp ce cei mai tineri vulcani Tasmantid devin mai mari. Astfel, lanțul Tasmantid devine conductul principal, iar Lord Howe va înceta să crească.
De ce contează dincolo de Marea Tasmaniei
Punctele fierbinți geologice sunt folosite pentru a determina cum s-au mișcat continentele, deoarece un pâlpâit rămâne aproximativ fix în timp ce plăcile alunecă peste el. Dacă un lanț poate fi o ramură a unui pâlpâit care se modifică întâlnind plăci subduse, atunci numărarea lanțurilor nu este același lucru cu numărarea pâlpâiților. Acest lucru schimbă și imaginea asupra adâncurilor Pământului: pâlpâiții sunt de obicei desenați ca țevi verticale drepte, dar în acest caz pâlpâitul este dinamic și evoluează întâlnind obstacole. Același mecanism ar putea explica alte lanțuri apropiate, cum este cel din Yellowstone, iar unele puncte fierbinți care par obișnuite astăzi ar fi putut avea ramificații în trecut.
Imaginile seismice sub Marea Tasmaniei sunt încă neclare, fiind necesare imagini de înaltă rezoluție pentru a distinge fiecare ramură. De asemenea, sunt necesare mai multe mostre de rocă de la acești vulcani submarini pentru a constrânge mai bine geochimia erupțiilor. O insulă precum Lord Howe poate părea permanentă, dar este doar vârful vizibil al ceva produs adânc spre nucleul Pământului, care încă se mișcă și se schimbă.
