Cientistas mapearam “terremotos misteriosos” nas profundezas da Terra

Cientistas mapeiam “terremotos misteriosos” nas profundezas da Terra

Pesquisadores da Universidade Stanford, nos EUA, realizaram um mapeamento inédito de terremotos originados no manto terrestre. Desde 1990, a equipe identificou 459 tremores desse tipo ao redor do planeta, com os resultados publicados na revista Science.

Esses terremotos são concentrados em duas regiões: uma sob os Himalaias, no sul da Ásia, e outra nas proximidades do Estreito de Bering, entre a Ásia e a América do Norte, ao sul do Círculo Ártico.

De acordo com o ScienceDaily, essa descoberta representa um avanço significativo na compreensão da atividade sísmica profunda do planeta.

Método inovador identifica tremores do manto

Shiqi (Axel) Wang e Simon Klemperer, da Stanford Doerr School of Sustainability, desenvolveram uma técnica que identifica terremotos provenientes do manto por meio de variações nas ondas sísmicas. O método consiste em comparar dois tipos de ondas sísmicas que se propagam após um tremor.

As ondas Sn se movem ao longo do topo do manto, enquanto as ondas Lg são vibrações de alta frequência que atravessam a crosta. A proporção entre essas ondas indica se um terremoto teve origem na crosta ou no manto.

Wang ressalta que essa abordagem representa uma verdadeira mudança de paradigma, permitindo a identificação de terremotos do manto apenas com base nas formas de onda.

Os pesquisadores analisaram um banco de dados com mais de 46 mil terremotos registrados, conseguindo identificar os 459 tremores do manto continental.

Falta de dados globais motivou a pesquisa

A investigação surgiu da escassez de informações consolidadas sobre esses eventos sísmicos. Wang destacou que, antes desse estudo, não havia uma perspectiva global clara sobre a frequência e localização dos terremotos do manto continental. Com os novos dados, é possível explorar as diversas maneiras pelas quais esses raros terremotos se iniciam.

Esses tremores profundos podem fornecer dados importantes sobre a fronteira entre crosta e manto, além de informações sobre o comportamento do manto superior, que é responsável pela geração de magma vulcânico e pelo movimento das placas tectônicas.

Características do manto terrestre

A crosta terrestre é uma camada relativamente fria e quebradiça, enquanto o manto é uma camada espessa de rocha quente e densa que se comporta como um sólido de movimento lento. Essa camada se estende por cerca de 2.900 km de profundidade, constituindo a maior parte do interior do planeta.

A linha divisória entre crosta e manto é chamada de descontinuidade de Mohorovičić, ou “a Moho”. A maioria dos terremotos continentais se inicia entre 10 e 30 km abaixo da superfície, acima da Moho, e dentro da crosta.

Instrumentos sísmicos ocasionalmente detectaram terremotos originados sob continentes e distantes de zonas de subducção, com alguns ocorrendo até 80 km abaixo da Moho.

Frequência reduzida de terremotos do manto

Cientistas questionaram por anos se o manto, mais quente e dúctil, poderia gerar terremotos significativos. No entanto, evidências crescentes ao longo da última década convenceram muitos pesquisadores de que terremotos raros realmente se originam no manto.

Esses tremores ocorrem cerca de 100 vezes menos frequentemente do que os terremotos da crosta. A confirmação desses eventos é desafiadora devido à escassez de dados.

Klemperer aponta que, apesar de compreendermos que os terremotos geralmente ocorrem onde o estresse é liberado em linhas de falha, os mecanismos exatos que levam a um terremoto específico não são bem entendidos.

Análise de dados através de redes sísmicas globais

A equipe analisou dados de estações de monitoramento sísmico em todo o mundo, levando em conta a espessura da crosta em diferentes regiões. O trabalho anterior de Klemperer sobre tremores profundos no Planalto Tibetano inspirou Wang a investigar o tema.

Os pesquisadores alertam que o número de 459 terremotos provavelmente subestima o total real, uma vez que a expansão das redes sísmicas em áreas remotas, como o Planalto Tibetano, poderia revelar mais tremores do manto.

Zonas de subducção e padrões de terremotos

As zonas de subducção apresentam um padrão diferente em relação aos terremotos crustais. Nesses locais, placas oceânicas pesadas deslizam sob placas continentais mais leves, o que pode gerar terremotos a centenas de milhas de profundidade.

Os tremores do manto continental identificados no estudo ocorrem muito abaixo da superfície para causar danos significativos, mas oferecem informações valiosas sobre a formação de terremotos.

Investigações futuras sobre as causas dos eventos

A equipe planeja investigar o que provoca esses eventos raros. Alguns podem ser réplicas causadas por ondas sísmicas de terremotos crustais, enquanto outros podem estar relacionados à convecção impulsionada pelo calor dentro do manto, que recicla placas subductadas.

Klemperer observa que os terremotos do manto oferecem uma maneira inovadora de explorar as origens dos tremores e a estrutura interna da Terra, além dos terremotos crustais comuns. Estudar esses tremores profundos pode fornecer novas pistas sobre a fronteira entre crosta e manto, aprimorando o entendimento sobre terremotos rasos mais comuns que representam riscos reais.

Wang conclui que os terremotos do manto continental podem ser parte de um ciclo de terremotos interconectados, tanto da crosta quanto do manto superior, e a equipe busca entender como essas camadas funcionam como um sistema completo.