A litosfera oceânica desce para o manto da Terra como placas subdutoras. Os limites entre a laje de subducção e o manto circundante são definidos como interfaces de laje, cuja imagem sísmica é a chave para entender a dinâmica da laje no manto. Contudo, os dados sobre a existência de interfaces de laje abaixo de 200 km permanecem indefinidos.

Grupo do Prof. Chen Qifu do Instituto de Geologia e Geofísica, A Academia Chinesa de Ciências (IGGCAS) e seus colaboradores observaram duas descontinuidades sísmicas distintas dentro da zona de transição do manto (~ 410 km a 660 km) abaixo do Pacífico ocidental.

As duas descontinuidades representaram os limites superior e inferior da laje de alta velocidade subduzida do Pacífico, correspondendo à laje Moho e à superfície da sub-laje parcialmente fundida astenosfera, respectivamente.

Este trabalho foi publicado em Nature Geoscience em 9 de novembro.

O processo de subdução transporta rochas quimicamente diferenciadas e hidratadas para o manto da Terra, conduzindo os ciclos de calor e mudanças materiais entre a superfície da Terra e seu interior profundo.

Em profundidades rasas ( <200 km), uma variedade de estudos de reflexão sísmica de zonas de subducção identificaram as interfaces superior e / ou inferior de lajes de subducção, todos os quais são caracterizados por descontinuidades de velocidade sísmica agudas.

As interfaces de laje podem ser detectadas sismologicamente em profundidades rasas. Contudo, até que ponto as descontinuidades de velocidade sísmica em interfaces de laje podem se estender ainda não está claro, principalmente devido à falta de imagens de alta resolução de interfaces de laje em profundidades abaixo de 200 km.

Para entender a existência e origem das interfaces de laje profunda, os pesquisadores aproveitaram as vantagens das densas matrizes sísmicas no nordeste da China para estudar as estruturas do manto superior na região.

Eles encontraram mergulho acentuado, descontinuidades de velocidade sísmica dupla dentro da zona de transição do manto (~ 410 km a 660 km) abaixo do Pacífico ocidental que coincidem espacialmente com os limites superior e inferior da laje de alta velocidade.

"Com base em análises sismológicas detalhadas, a descontinuidade superior foi interpretada como a descontinuidade de Moho da laje subduzida, "disse o Prof. Chen." A descontinuidade inferior é provavelmente causada pelo derretimento parcial da sub-placa astenosfera sob condições hídricas na porção voltada para o mar da placa. "

Os limites distintos de laje-manto fotografados em profundidades entre 410 e 660 km, mais profundo do que observado anteriormente, sugerem uma laje com camadas composicionais e alto teor de água abaixo da laje.