Tudo na superfície da Terra repousa sobre placas tectônicas massivas que se assemelham a um sanduíche de geleia, com duas peças rígidas - a crosta superior e o manto superior - envolvendo uma camada intermediária pegajosa de rochas muito quentes, que é a crosta inferior. As placas se movem muito lentamente ao redor do globo sobre uma camada quente mais profunda chamada astenosfera.

A temperatura desempenha um papel fundamental na determinação da força, espessura, e flutuabilidade da crosta inferior. Uma equipe de pesquisa liderada pela Colorado State University mapeou a temperatura e a viscosidade da crosta inferior pela primeira vez e descobriu que, sob grande parte do oeste dos Estados Unidos, a camada está quente o suficiente para estar perto de seu ponto de fusão inicial e, Portanto, bastante líquido.

Esta nova pesquisa mostra que regiões significativas da crosta inferior têm pouca resistência, e que ao longo de vários milhões de anos, pode levar ao achatamento de muitas montanhas no oeste dos EUA.

"Ter um mapa de temperatura nos dá uma compreensão de quão forte é a placa, "disse Derek Schutt, professora associada do Departamento de Geociências da CSU. "O que descobrimos é que há lugares onde a crosta não é forte o suficiente para segurar a topografia."

Imagine três fatias de Silly Putty, duas peças congeladas na parte superior e inferior de uma que está em temperatura ambiente. Quando você empurra a camada superior, o Silly Putty quente será espremido e achatado. Mecânicas semelhantes estão em ação na crosta terrestre.

"As montanhas são formadas por forças que empurram as coisas ao redor, e áreas fracas entrando em colapso, "de acordo com Schutt.

Forças externas podem potencialmente empurrar a crosta e essa força pode ser transferida para o interior, que é chamado de flutuação orogênica, ele disse. O novo estudo sugere que esse processo pode ocorrer com mais frequência do que se pensava anteriormente.

"Isso pode fazer com que montanhas se formem a uma grande distância de onde você está empurrando as coisas, "Schutt disse." Porque a crosta inferior é móvel, força pode ser transmitida a uma grande distância. "

Os cientistas geralmente pensam em placas tectônicas, ou litosfera, como sendo constituído pela crosta e um manto superior frio. Mas nesta nova análise, a equipe viu algo semelhante a rolamentos de esferas deslizando entre a crosta e o manto. Embora não seja inesperado, este estudo foi capaz de mapear a extensão das áreas semelhantes a rolamentos de esferas.

"Os 'rolamentos de esferas' separam o que está acontecendo no manto do que está acontecendo na crosta, "disse Schutt.

Os pesquisadores calcularam as temperaturas na parte inferior da crosta, que varia em espessura, medindo a velocidade das ondas sísmicas que viajam perto da interface entre a crosta inferior e o manto superior.

No oeste dos EUA, a crosta esta muito quente, que é o que o torna tão fraco.

"Em geral, sabemos que a crosta inferior do oeste dos Estados Unidos parece quente, "disse Schutt." Mas esta é a primeira vez que conseguimos realmente atribuir uma temperatura a um local específico. "

As evidências, ele disse, não são muito surpreendentes. Mas a pesquisa pode levar a mais insights sobre por que as montanhas existem e, mais especificamente, porque eles existem em lugares onde as temperaturas na crosta inferior são tão altas.

Schutt e a equipe de pesquisa continuarão a explorar as causas das variações na força da placa tectônica como parte de um projeto em andamento entre a Colorado State University, Utah State University, e Scripps Institution of Oceanography da University of California, San Diego. Esta pesquisa é financiada pelo Programa Earthscope da National Science Foundation.