La question de savoir comment différentes montagnes se sont formées existe depuis de nombreuses années, Yang dit, et pour les très grandes fonctionnalités telles que le 1, Chaîne de montagnes des Appalaches de 500 milles, les processus de collision aux limites des plaques tectoniques sont relativement bien compris. Mais pour les montagnes qui se trouvent entièrement dans une plaque tectonique assez stable, connu sous le nom de montagnes intercratoniques, mécanismes de soulèvement qui ne sont pas liés aux frontières, sont moins clairs.

"Nous voulons en savoir plus sur la formation de ce genre de montagnes, " dit Yang. "Avant cette étude, nous soupçonnions que la plaque était poussée par le bas pour former un dôme, mais il n'y avait aucune preuve pour ou contre cette idée."

Pour ce travail, lui et Gao ont utilisé les données du programme EarthScope de la National Science Foundation, un réseau portable de sismomètres déployés à travers les États-Unis et déplacés systématiquement d'ouest en est pendant plusieurs années dans les 48 États inférieurs. Les données du nord-est des États-Unis sont accessibles au public depuis 2013. Avant EarthScope, la collecte de ces données a été « aléatoire, " Yang dit, parce que les sismomètres étaient inégalement et peu répartis.

"EarthScope a fourni une couverture de données beaucoup plus fine, " ajoute-t-il. " C'était une opportunité vraiment unique pour nous permettre de mener cette étude, non seulement à cause de la densité des stations, mais ils étaient répartis uniformément, ce qui nous a permis de mieux comprendre les fonctionnalités en 3D. Pour avoir une image plus claire, nous avons exploité une technique avancée, impliquant la simulation d'ondes sismiques se propageant dans la Terre en 3D."

"Au lieu d'utiliser des ondes sismiques, notre technique extrait les ondes sismiques des bruits de fond entre chacune des deux stations, profitant des stations sismiques densément réparties. Vous avez également besoin d'un moyen de gérer le processus d'une énorme quantité de données, " ajoute-t-il. Pour cela, ils ont utilisé le Massachusetts Green High Performance Computing Center à Holyoke, Massachusetts.

Sur la base de leurs observations, lui et Gao croient maintenant qu'il y a entre 90 et 120 millions d'années, la plaque tectonique sous le nord-est des États-Unis passait au-dessus d'un "point chaud" géologique, " qui est maintenant sous l'océan Atlantique occidental, au large des côtes du Massachusetts, connu sous le nom de monts sous-marins de la Nouvelle-Angleterre. Certaines études suggèrent que la région de la Nouvelle-Angleterre était en plein essor à cette époque, qui aurait pu résulter d'un chauffage par point chaud. Les activités des points chauds peuvent également avoir contribué à la chaleur des processus formant les montagnes Adirondack.

En plus du financement de la NSF et du programme EarthScope de la NSF, ce travail a été soutenu par un financement de démarrage de l'UMass Amherst au laboratoire de sismologie de Gao.