Evidência para plumas de manto:
As plumas do manto são colunas hipotéticas de rochas quentes, subindo do manto da Terra, que se acredita serem responsáveis por pontos de acesso vulcânicos e grandes províncias ígneas. Embora a existência deles ainda seja debatida, várias linhas de evidência sugerem sua presença:
1. Vulcanismo de hotspot: *
Distribuição espacial: Os hotspots estão localizados em áreas distantes dos limites da placa, geralmente em cadeias lineares com uma progressão etária, indicando movimento da placa sobre uma pluma estacionária. Isso é visto na cadeia Hawaiian-Emperor, na cadeia de Marquesas e nas Ilhas Galápagos.
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Composição química: As lavadores de hotspot geralmente apresentam assinaturas geoquímicas únicas, distintas daquelas encontradas em cristas ou zonas de subducção do meio do oceano, sugerindo uma fonte profunda. Isso inclui altas concentrações de hélio-3, um isótopo primordial, indicando uma origem do manto.
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volume de erupções: Os hotspots geralmente produzem grandes volumes de material vulcânico, formando vulcões de escudo maciço ou grandes províncias ígneas, sugestivas de uma fonte poderosa.
2. Tomografia sísmica: *
Velocidades sísmicas baixas: As ondas sísmicas viajam mais lentamente através do material mais quente. As imagens tomográficas mostram zonas de baixa velocidade sob pontos de acesso, interpretados como plumas quentes e crescentes.
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Plumas largas: As imagens tomográficas revelam zonas amplas e de baixa velocidade que se estendem do manto inferior para a superfície, apoiando a hipótese da pluma.
3. Modelagem geodinâmica: * simulações numéricas: Modelos matemáticos que incorporam a convecção do manto e as anomalias térmicas podem simular a formação e o ascensão das plumas, combinando características observadas de pontos de acesso e grandes províncias ígneas.
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Prevendo dinâmica da pluma: Os modelos podem prever a trajetória e a evolução das plumas, ajudando a entender sua influência nas características da superfície.
4. Observações geofísicas: *
Anomalias de gravidade: As plumas quentes são menos densas do que o manto circundante, causando uma diminuição da gravidade em relação aos pontos de acesso.
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altura geoid: A geoid, uma medida da forma da Terra, mostra protuberâncias sutis sobre pontos de acesso, indicando potencialmente a influência do aumento das plumas.
Desafios e debates: Apesar das evidências substanciais, a existência e a natureza das plumas do manto ainda são debatidas. Algumas críticas incluem:
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Explicações alternativas: Alguns argumentam que os pontos de acesso podem ser explicados por processos em profundidades mais rasas dentro do manto, sem exigir plumas.
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Resolução limitada: A tomografia sísmica fornece resolução limitada, e algumas anomalias interpretadas como plumas podem representar outras estruturas de manto.
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Debate sobre origem da pluma: Há um debate em andamento sobre se as plumas se originam do limite do manto do núcleo ou mais profundamente dentro do manto.
Pesquisa futura: Pesquisas contínuas com foco em melhorar a imagem sísmica, desenvolver modelos geodinâmicos mais sofisticados e analisar assinaturas geoquímicas de pontos de acesso fornecerão mais informações sobre a natureza e a evolução das plumas do manto.
Em conclusão, embora as evidências das plumas do manto sejam convincentes, o debate sobre sua existência e propriedades continua. Mais pesquisas são necessárias para refinar nossa compreensão dessas características enigmáticas e seu papel na formação da superfície da Terra.
