preuve géophysique:
* Tomographie sismique: Cette technique utilise des ondes sismiques des tremblements de terre pour cartographier la structure de l'intérieur de la Terre. Il a révélé de grandes zones à faible vitesse (LVZ) dans le manteau, qui sont interprétées comme des régions de matériau plus chaud et moins dense. Ces LVZ s'étendent souvent de la limite du mantle de noyau à la surface et sont cohérentes avec le chemin prévu d'un panache de manteau.
* Anomalies de gravité: Les panaches du manteau devraient avoir une densité plus faible que le manteau environnant, créant une anomalie de gravité négative. Cela a été observé sur certains points chauds et est cohérent avec la présence d'un panache montant.
* Geoid Heights: Le géoïde est une surface d'un potentiel gravitationnel égal, et il est influencé par les variations de densité à l'intérieur de la Terre. Des hauteurs géoïdes élevées peuvent être associées aux panaches du manteau, indiquant une grande anomalie de masse.
preuve géologique:
* Hotspots: Ce sont des régions volcaniques situées loin des limites de la plaque et seraient alimentées par des panaches de manteau. Les points chauds sont caractérisés par:
* ARRIÈRE LES BASALTES DE FONDES: De vastes exomptes de lave basaltique, comme celles trouvées dans les pièges Deccan en Inde ou dans les basaltes de la rivière Columbia aux États-Unis.
* chaînes volcaniques: Une chaîne de volcans qui se forme comme l'assiette tectonique se déplace sur un panache stationnaire, comme la chaîne de matelotount hawaïen-empereur.
* plateaux océaniques: De grandes régions élevées du fond de l'océan, qui peuvent être formées par une vaste activité volcanique associée aux panaches du manteau.
* îles océaniques: On pense que de nombreuses îles océaniques sont formées par une activité volcanique liée aux panaches du manteau.
* tuyaux de kimberlite: Ce sont des évents volcaniques qui apportent des roches profondes du manteau à la surface. Les kimberlites sont souvent associées aux panaches du manteau et fournissent une fenêtre directe sur le manteau.
preuve géochimique:
* Ratios isotopes: La composition chimique des roches volcaniques peut être utilisée pour tracer l'origine du magma. Les roches éclatées à partir de points chauds ont souvent des rapports isotopiques distincts par rapport aux roches éclatées dans des crêtes ou des zones de subduction du milieu de l'océan, suggérant qu'elles proviennent d'une source différente, comme un panache de manteau.
* Signatures d'élément trace: Des oligo-éléments, comme l'hélium et le strontium, peuvent également être utilisés pour identifier la source du magma. Les volcans de hotspot ont souvent des signatures d'élément de trace spécifiques qui sont cohérentes avec une origine du manteau profond.
Défis et limitations:
Bien qu'il existe un nombre croissant de preuves de panaches du manteau, il y a aussi des défis et des limitations:
* Observation directe: Les panaches du manteau sont situés profondément dans la terre et sont difficiles à observer directement. La plupart des preuves proviennent d'observations et d'interprétations indirectes.
* Explications alternatives: Certains phénomènes précédemment attribués aux panaches du manteau, tels que les points chauds, pourraient également s'expliquer par d'autres processus, comme le magmatisme lié à la subduction ou la déformation crustale.
* complexité du manteau: Le manteau de la Terre est un système complexe, et il peut y avoir plusieurs facteurs qui contribuent à la formation de points chauds et d'autres phénomènes volcaniques.
Conclusion:
Bien qu'il n'y ait pas de preuve définitive unique, les preuves combinées des études géophysiques, géologiques et géochimiques suggèrent fortement l'existence de panaches du manteau. La recherche continue et les progrès de la technologie sont cruciales pour mieux comprendre la nature et le rôle de ces caractéristiques énigmatiques dans le manteau terrestre.