Uma estação sísmica na camada de gelo da Groenlândia instalada pelos autores. O acúmulo de neve em um ano é de aproximadamente 1,5 m, e os painéis solares estão enterrados na neve. A remoção e manutenção da neve são feitas manualmente por várias pessoas. Crédito:Genti Toyokuni
Uma equipe de pesquisadores entende mais sobre o derretimento da camada de gelo da Groenlândia. Eles descobriram um fluxo de rochas quentes, conhecido como pluma de manto, elevando-se do limite núcleo-manto sob o centro da Groenlândia que derrete o gelo por baixo.
Os resultados de seu estudo de duas partes foram publicados no Journal of Geophysical Research .
"O conhecimento sobre a pluma da Groenlândia fortalecerá nossa compreensão das atividades vulcânicas nessas regiões e da problemática questão do aumento do nível do mar global causado pelo derretimento da camada de gelo da Groenlândia, "disse o Dr. Genti Toyokuni, co-autor dos estudos.
A região do Atlântico Norte é inundada por atividades geotérmicas. Islândia e Jan Mayen contêm vulcões ativos com suas próprias plumas de manto distintas, enquanto Svalbard - um arquipélago norueguês no Oceano Ártico - é uma área geotérmica. Contudo, a origem dessas atividades e sua interconexão tem sido amplamente inexplorada.
A equipe de pesquisa descobriu que a pluma da Groenlândia subia do limite do manto central para a zona de transição do manto abaixo da Groenlândia. A pluma também possui dois ramos no manto inferior que se alimentam de outras plumas da região, fornecimento de calor para regiões ativas na Islândia e Jan Mayen e na área geotérmica em Svalbard.
Suas descobertas foram baseadas em medições da estrutura de velocidade sísmica 3-D da crosta e do manto inteiro abaixo dessas regiões. Para obter as medidas, eles usaram topografia sísmica. Inúmeros tempos de chegada das ondas sísmicas foram invertidos para obter imagens 3-D da estrutura subterrânea. O método funciona de forma semelhante a uma tomografia computadorizada do corpo humano.
Um diagrama esquemático que mostra as principais características tectônicas e as plumas do manto abaixo da Groenlândia e as regiões vizinhas. Vp =velocidade da onda P; MAR =Cadeia Meso-Atlântica; MTZ =zona de transição do manto (profundidades de 410-660 km); CMB =limite núcleo-manto a 2.889 km de profundidade. Crédito:Tohoku University
Uma visualização do mapa da tomografia da velocidade da onda P a 5 km de profundidade abaixo da Groenlândia e regiões vizinhas (esquerda). As cores azul e vermelha denotam perturbações de alta e baixa velocidade, respectivamente, cuja escala (em%) é mostrada ao lado do mapa. As linhas pontilhadas brancas são as faixas termais das plumas da Islândia e Jan Mayen que são afetadas pela pluma da Groenlândia. A área cercada pelas linhas pontilhadas pretas é onde o fluxo, causado pelo derretimento na parte inferior das camadas de gelo, existe (Corrente de Gelo do Nordeste da Groenlândia); sua fonte de água está localizada na intersecção das duas faixas de calor. Um corte transversal vertical da tomografia do manto inteiro passando pelo centro da Groenlândia e Jan Mayen (à direita). Podemos ver que a pluma da Groenlândia é a fonte de calor do vulcão Jan Mayen. Crédito:Tohoku University
Toyokuni foi capaz de utilizar sismógrafos que instalou no manto de gelo da Groenlândia como parte da Rede de Monitoramento do Manto de Gelo da Groenlândia. Criado em 2009, o projeto conta com a colaboração de pesquisadores de 11 países. A equipe conjunta EUA-Japão é a principal responsável pela construção e manutenção das três estações sísmicas no manto de gelo.
Olhando para a frente, Toyokuni espera explorar o processo térmico com mais detalhes. "Este estudo revelou o panorama geral, portanto, examinar as plumas em um nível mais localizado revelará mais informações. "
