Lappangó forró kőzetfolt az Appalache-hegység alatt
A New England alatti rendkívül meleg kőzetzóna, az úgynevezett Észak-Appalache Anomália (NAA) mintegy 200 km-rel a felszín alatt húzódik, és körülbelül 350 km széles. Hosszú ideig a tudósok úgy gondolták, hogy ennek a forró köpenyanyagnak a jelenléte az Észak-Amerika és Afrika 180 millió éve történt szétválásának maradványa, de a legújabb kutatások szerint valójában az Észak-Amerikát és Grönlandot elválasztó hasadási folyamat során keletkezhetett a Labrador-tenger közelében.
Ez a forró anyag azóta lassan vándorol, évente nagyjából 0,02 mm-t, vagyis egymillió év alatt 20 km-t. A kutatócsoport számításai szerint jelenleg délnyugat felé mozog az észak-amerikai kőzetlemez alatt, és jelenlegi mérete, valamint elhelyezkedése pontosan megfelel azoknak a modelleknek, amelyek a lassan aláhulló és vándorló köpenyhullámokat írják le.
Új elmélet: a „köpenyhullám”
A „köpenyhullám” elmélet – amely idén a Science magazin Év Felfedezése díj döntőjébe került – szerint a forró köpenyanyag úgy kering és vándorol a kőzetlemezek alján, mint a lávalámpában az izzó buborékok. Ezek a lassan mozgó áramlások évmilliókig vándorolhatnak a kontinensek alatt, időről időre a látszólag csendes felszín alatt is vulkáni aktivitást vagy kiemelkedéseket okozva.
A kutatók geodinamikai modellezést, szeizmikus tomográfiát (ami lényegében egy „földrengéshullámos ultrahang”), valamint ősi kőzetlemezek egykori helyzetének rekonstrukcióját ötvözték. Ezzel vissza tudták követni az NAA eredetét a 80–90 millió évvel ezelőtti hasadási eseményig.
Lassan szivárgó kőzetcseppek
Következésképpen kiderült, hogy ezek a hőanomáliák „kőzetcseppként” (drip) hullanak le a földkéreg alól, helyükre forróbb köpenyanyag áramlik fel. Ennek során kisebb „kupacok”, „kígyózó cseppek” alakulnak ki, amelyek akár dominóként követik egymást, és az idők során hosszú vándorlásba kezdenek.
A New England alatti képződmény pontosan ilyen „kőzetcsepp”, és dél felé süllyed; előrejelzések szerint körülbelül 15 millió év múlva már New York térsége alatt is érezhető lesz a hatása.
Grönland alatt is lapul egy ikertestvér
A kutatás során fény derült arra is, hogy nemcsak Észak-Amerika alatt húzódik ilyen hőanomália: egy nagyon hasonló forró zóna Grönland északi része alatt is található, amely feltehetően ugyanabból az eseményből, a Labrador-tenger kinyílásából született, és testvére az NAA-nak. Ez a forró köpenyanyag Grönland óriási jégpáncélja alatt folyamatosan melegíti és mozgatja a jeget, befolyásolva az olvadást, a jég áramlását – vagyis a forró anyag hosszú idő múltán is érezteti geológiai hatását.
Az ősi kőzettörések hosszú távon is formálják a világot
Idővel világossá vált, hogy a Föld mélyében lappangó hőanomáliák sokáig, a felszíni mozgások lecsengése után is, akár több millió évig hatnak: emelést, eróziót, sőt, belső vulkáni aktivitást is előidéznek geológiailag stabilnak mondott régiók alatt. Egy ilyen ősi, több millió éves „felmelegedés”, legyen az Észak-Amerika vagy Grönland alatt, még ma is jelentős átrendeződéseket hozhat, amelyek hatásai a jövőben is jelentkezhetnek. A kontinensek rejtett, lassan vándorló belső árnyéka tehát sokkal hosszabb távon befolyásolja bolygónk arculatát, mint azt bárki korábban gondolta.
