As zonas de subdução são componentes fundamentais da tectônica de placas, com uma placa deslizando por baixo da outra de volta ao manto da Terra. Mas o início desse processo - iniciação da subducção - permanece um tanto misterioso para os cientistas porque a maior parte do registro geológico da subducção está enterrado e sobrescrito pelas forças extremas em jogo. A única maneira de entender como as zonas de subducção começam é olhando para exemplos jovens na Terra hoje.

Em um novo estudo, Shuck et al. usou uma combinação de técnicas de imagem sísmica para criar uma imagem detalhada da Fossa Puysegur na costa sudoeste da Nova Zelândia. No local, a placa do Pacífico a leste se sobrepõe à placa australiana a oeste. A margem de Puységur é extremamente tectonicamente ativa e mudou de regime várias vezes nos últimos 45 milhões de anos, transição de rifting para strike-slip para subducção incipiente. A história geológica bem preservada da margem torna um local ideal para estudar como a subducção começa. A análise estrutural sísmica da equipe mostrou que a iniciação da zona de subducção começa ao longo das fraquezas existentes na crosta terrestre e depende de diferenças na densidade litosférica.

As condições necessárias para a formação da zona de subducção começaram há cerca de 45 milhões de anos, quando as placas da Austrália e do Pacífico começaram a se separar. Durante o período, as forças extensionais levaram à expansão do fundo do mar e à criação de uma nova litosfera oceânica de alta densidade no sul. Contudo, no norte, a espessa e flutuante crosta continental da Zealandia estava apenas esticada e ligeiramente diluída. Nos próximos milhões de anos, as placas giraram, e a deformação colisão-deslizamento moveu a litosfera oceânica de alta densidade do sul para o norte, onde bateu na litosfera continental de baixa densidade, permitindo que a subducção comece.

Os pesquisadores afirmam que as diferenças na densidade litosférica combinadas com as fraquezas existentes ao longo do limite de ataque-deslizamento das fases tectônicas anteriores facilitaram a iniciação da subdução. A equipe conclui que o ataque-deslizamento pode ser um fator chave para o início da zona de subducção por causa de sua capacidade de reunir com eficiência seções da litosfera heterogênea ao longo dos limites das placas.

Esta história é republicada por cortesia de Eos, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.