Os sismólogos que investigam como a Terra forma uma nova crosta continental compilaram mais de 20 anos de dados sísmicos de uma ampla faixa do Planalto Andino da América do Sul e determinaram que os processos lá produziram muito mais rocha continental do que se acreditava anteriormente.

"Quando a crosta de uma placa tectônica oceânica mergulha sob uma placa tectônica continental, como acontece abaixo do Planalto Andino, traz água consigo e derrete parcialmente o manto, a camada abaixo da crosta terrestre, "disse Jonathan Delph da Rice University, co-autor do novo estudo publicado online esta semana em Relatórios Científicos . "Quanto menos denso o derretimento aumenta, e uma de duas coisas acontece:ou ele para na crosta para cristalizar em formações chamadas plútons ou atinge a superfície por meio de erupções vulcânicas. "

Delph, uma Wiess Postdoctoral Research Associate no Departamento da Terra de Rice, Ciência Ambiental e Planetária, disse que as descobertas sugerem que regiões de formação de montanhas, como o Planalto Andino, que os geólogos chamam de "planaltos orogênicos, "poderia produzir volumes muito maiores de rocha continental em menos tempo do que se acreditava anteriormente.

O autor principal do estudo Kevin Ward, um pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Utah, disse, "Quando comparamos a quantidade de rocha plutônica presa abaixo do planalto com a quantidade de rocha vulcânica em erupção na superfície, descobrimos que a proporção era de quase 30:1. Isso significa que 30 vezes mais derretimento fica preso na crosta do que erupcionado, que é cerca de seis vezes maior do que o que geralmente se acredita ser a média. É uma quantidade enorme de material novo que foi adicionado à crosta em um período de tempo relativamente curto. "

O Planalto Andino cobre grande parte da Bolívia e partes do Peru, Chile e Argentina. Sua altura média é superior a 12, 000 pés, e embora seja menor que o planalto tibetano da Ásia, diferentes processos geológicos criaram o planalto andino. Acredita-se que as forças de construção de montanhas em ação no planalto andino sejam semelhantes às que trabalharam ao longo da costa oeste dos EUA há cerca de 50 milhões de anos, e Delph disse que é possível que forças semelhantes estivessem agindo ao longo das costas dos continentes ao longo da história da Terra.

A maioria das rochas que formam a crosta terrestre veio inicialmente de derretimentos parciais do manto. Se o derretimento entrar em erupção rapidamente, forma basalto, que constitui a crosta sob os oceanos da Terra; mas ainda há dúvidas sobre como a crosta continental, que é mais flutuante do que a crosta oceânica, é formado. Delph disse que ele e Ward começaram suas pesquisas em 2016, quando estavam concluindo seu doutorado na Universidade do Arizona. A dupla passou vários meses combinando conjuntos de dados públicos de experimentos sísmicos de várias instituições dos EUA e da Alemanha. A energia sísmica viaja através de diferentes tipos de rocha em diferentes velocidades, e combinando conjuntos de dados que cobriram uma faixa de 500 milhas do Planalto Andino, Ward e Delph foram capazes de resolver grandes volumes plutônicos que antes eram vistos apenas em pedaços.

Nos últimos 11 milhões de anos, vulcões entraram em erupção por milhares de milhas cúbicas de material em grande parte do Planalto Andino. Ward e Delph calcularam sua razão plutônica para vulcânica comparando o volume de regiões onde as ondas sísmicas viajam extremamente lentamente abaixo de regiões vulcânicas ativas, indicando que algum derretimento está presente, com o volume de rocha depositado na superfície por vulcões.

"As zonas de subducção oceânico-continental orogênicas são comuns desde que as placas tectônicas modernas estão ativas, "Delph disse." Nossas descobertas sugerem que processos semelhantes aos que observamos nos Andes, junto com a formação de supercontinentes, poderia ter contribuído significativamente para a formação episódica de uma crosta continental flutuante. "