Dans les zones de subduction, des plaques de lithosphère s'enfoncent dans le manteau terrestre. Comprendre comment ces dalles s’intègrent dans les cellules de convection du manteau est important en raison du rôle que jouent ces mouvements dans la tectonique des plaques. C'est également difficile, car les processus profonds sous la surface de la Terre ne peuvent pas être mesurés directement.
Dans une nouvelle étude publiée dans Geochemistry, Geophysics, Geosystems , Samuel L. Goldberg et Adam F. Holt ont placé des représentations de la lithosphère et des dalles terrestres dans des modèles globaux d'écoulement mantellique. Cela a permis aux chercheurs d'examiner comment la subduction des plaques et l'écoulement du manteau interagissent, à la fois à l'échelle mondiale et régionale autour de zones de subduction spécifiques.
Ils ont découvert que la géométrie des dalles peut grandement influencer la pression et le comportement de la convection du manteau. Par exemple, les zones de subduction avec des dalles larges, longues et épaisses – comme les Kouriles-Japon-Izu-Bonin-Marianes – sont les principales forces à l’origine de l’écoulement mantellique dans leurs régions, agissant principalement indépendamment des autres structures du manteau. Ce résultat est en accord avec d'autres approches de modélisation régionales simples.
Mais dans d’autres zones de subduction, comme Sumatra, les modèles d’écoulement peuvent être influencés par d’autres plaques ou par un écoulement mantellique à plus grande échelle, ce qui les rend plus confus et complexes. En particulier, le phénomène de fluage des dislocations, un type de déformation plus rapide que celui de la majeure partie du manteau environnant, peut provoquer un découplage de l'écoulement du manteau supérieur du mouvement de la plaque.
Les chercheurs notent que leurs résultats montrent la complexité des zones de subduction et des modèles d’écoulement du manteau à travers le monde. Cela signifie également que certaines vues canoniques des flux induits par la subduction peuvent nécessiter une mise à jour.
Plus d'informations : Samuel L. Goldberg et al, Caractérisation de la complexité de l'écoulement de la zone de subduction avec un ensemble de modèles de convection globale multi-échelles, Géochimie, géophysique, géosystèmes (2024). DOI :10.1029/2023GC011134
Informations sur le journal : Géochimie, Géophysique, Géosystèmes
Fourni par l'American Geophysical Union
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation d'Eos, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.