Cientistas do Laboratoire de géologie de Lyon:Terre, planètes et Environment (CNRS / ENS de Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1) relatam que uma pequena quantidade de rocha derretida localizada sob as placas tectônicas os estimula a se moverem. Seu novo modelo leva em consideração não apenas a velocidade das ondas sísmicas, mas também a maneira como são atenuados pelo meio por onde passam. A velocidade das placas tectônicas perto da superfície é, portanto, diretamente correlacionada com a quantidade de magma presente. Esta pesquisa foi publicada em 21 de outubro, 2020 em Natureza .

A litosfera, a parte externa da Terra, é composta pela crosta e parte do manto superior. É subdividido em placas rígidas conhecidas como placas tectônicas ou litosféricas. Estes se movem em uma camada mais fluida do manto, a astenosfera. A menor viscosidade da astenosfera permite que as placas tectônicas se movam no manto subjacente, mas até hoje a origem desta baixa viscosidade permaneceu desconhecida.

A tomografia sísmica produz imagens tridimensionais do interior da Terra, analisando milhões de ondas sísmicas registradas em estações sismológicas espalhadas pela superfície do globo. Desde a década de 1970, sismólogos analisaram essas ondas com o objetivo de identificar um único parâmetro:sua velocidade de propagação. Este parâmetro varia com a temperatura (quanto mais frio o meio, quanto mais rápido as ondas chegam), composição, e a possível presença de rochas derretidas no meio por onde passam as ondas. Em vez disso, os sismólogos estudaram outro parâmetro, atenuação de onda, ao lado da variação nas velocidades de propagação das ondas. Esta análise, que fornece novas informações sobre a temperatura do meio percorrido pelas ondas, permite saber a quantidade de rocha derretida no meio por onde passam as ondas.

Seu novo modelo tornou isso possível, pela primeira vez, para mapear a quantidade de rocha derretida sob as placas tectônicas. Este trabalho revela que uma pequena quantidade de rocha fundida (menos de 0,7% em volume) está presente na astenosfera sob os oceanos, não apenas onde isso era esperado, ou seja, sob as dorsais do oceano e alguns vulcões, como o Taiti, Havaí ou Reunião, mas também em todas as placas oceânicas. A baixa porcentagem de rocha fundida observada é suficiente para reduzir a viscosidade em uma ou duas ordens de magnitude sob as placas tectônicas, assim, "desacoplando-os" do manto subjacente. Além disso, os sismólogos de Lyon observaram que a quantidade de rocha derretida é maior sob as placas de movimento mais rápido, como a placa do Pacífico. Isso sugere que o derretimento das rochas estimula o movimento das placas e a deformação em suas bases. Esta pesquisa melhora nossa compreensão da tectônica de placas e como ela funciona.