p Os pesquisadores sabem há décadas que terremotos profundos - aqueles a mais de 60 quilômetros, ou cerca de 37 milhas abaixo da superfície da Terra - irradie energia sísmica de forma diferente do que aquelas que se originam mais perto da superfície. Mas uma abordagem sistemática para entender por que está faltando. p Agora, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Houston relatou uma maneira de analisar os padrões de radiação de ondas sísmicas em terremotos profundos para sugerir que os terremotos profundos globais estão em rochas anisotrópicas, algo que não havia sido feito anteriormente. A anisotropia de rocha se refere às diferenças nas velocidades de propagação das ondas sísmicas quando medidas ao longo de diferentes direções.

p Suas descobertas foram publicadas na segunda-feira, 30 de julho pelo jornal Nature Geoscience .

p A maioria dos terremotos ocorre em profundidades rasas, de acordo com o U.S. Geological Survey, e geralmente causam mais danos do que terremotos mais profundos. Mas ainda há questões substanciais sobre as causas dos terremotos profundos.

p Rochas normais são dúcteis, ou flexível, nessas grandes profundidades por causa da alta temperatura e, portanto, não são capazes de se romper de forma abrupta para produzir terremotos profundos, que ocorrem abaixo das zonas de subducção, onde duas placas tectônicas colidem nas fossas oceânicas. A placa que está sendo empurrada para baixo é conhecida como laje de subducção. O fato de terremotos profundos ocorrerem apenas nessas lajes sugere que algum processo incomum está acontecendo dentro da laje.

p Yingcai Zheng, professor assistente de imagens sísmicas na Faculdade de Ciências Naturais e Matemática da UH e autor correspondente do artigo, disse que os sismólogos têm procurado entender terremotos profundos desde que o fenômeno foi descoberto em 1926. As hipóteses incluem o efeito de fluidos, aquecimento térmico descontrolado ou mudança de fase sólida devido ao colapso repentino da estrutura do cristal mineral.

p Além de Zheng, pesquisadores envolvidos no trabalho incluem o primeiro autor Jiaxuan Li, um Ph.D. candidato no Departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas; Leon Thomsen, professor pesquisador de geofísica; Thomas J. Lapen, professor de geologia; e Xinding Fang, professor adjunto do UH e simultaneamente professor associado da Southern University of Science and Technology China.

p "Nos últimos 50 anos, tem havido evidências crescentes de que uma grande proporção de terremotos profundos não segue o padrão de radiação de casal duplo visto na maioria dos terremotos superficiais, "Zheng disse." Nós começamos a ver por que isso acontece. "O padrão de casal duplo é causado por uma ruptura por cisalhamento de uma falha pré-existente.

p O trabalho, financiado pela National Science Foundation, examinou as razões potenciais para os diferentes padrões de radiação; Zheng disse que teorias anteriores sugerem que terremotos profundos resultam de um mecanismo de ruptura diferente e, possivelmente, processos físicos e químicos diferentes daqueles que provocam terremotos rasos.

p Mas depois de estudar os padrões de radiação de 1, 057 terremotos profundos em seis zonas de subducção em todo o mundo, os pesquisadores determinaram outra explicação. Eles descobriram que o tecido de rocha circundante que envolve o terremoto profundo altera a radiação sísmica em um padrão não duplo. "Tanto os padrões comuns de radiação de casal duplo quanto os padrões incomuns de terremotos profundos podem ser explicados simultaneamente pela ruptura por cisalhamento em um tecido de rocha laminada, "Li disse.

p Antes que a placa subdutora entre na vala, pode absorver a água do mar para formar minerais anisotrópicos hidratados. À medida que a laje desce no manto da Terra, a água pode ser expelida devido às condições de alta pressão e alta temperatura, um processo conhecido como desidratação. A desidratação e forte cisalhamento ao longo da interface da laje podem tornar a rocha quebradiça e levar à ruptura em terremotos de profundidade intermediária, definidas como aquelas entre 60 quilômetros e 300 quilômetros de profundidade (37 milhas a 186 milhas).

p "Descobrimos nessas profundidades que o tecido de rocha anisotrópica é sempre paralelo à superfície da laje, embora a laje possa mudar muito de direção de um lugar para outro, "Li disse.

p A anisotropia também é encontrada em rochas em profundidades ainda maiores, o que sugere que materiais como magnesita ou bolsões de fusão de carbonatita alinhados podem estar envolvidos na geração de rupturas profundas, disseram os pesquisadores. Como a anisotropia inferida é alta - cerca de 25 por cento - o mecanismo de mudança de fase sólida metaestável amplamente acreditado não é capaz de fornecer a anisotropia necessária inferida pelos pesquisadores.