Geologi sono riusciti a decifrare segnali misteriosi originati nelle profondità del mantello terrestre

La scoperta suggerisce una connessione tra i segnali dei precursori del PKP e il vulcanismo osservato in regioni come Yellowstone, le Isole Hawaii, Samoa, Islanda e le Isole Galapagos.

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I segnali noti come precursori PKP hanno sconcertato gli scienziati per decenni a causa del loro comportamento insolito e della loro origine enigmatica.

Un team di geofisici è riuscito a decifrare misteriosi segnali sismici provenienti dalle profondità del mantello terrestre. La scoperta potrebbe cambiare la nostra comprensione dell’interno della Terra. Questi segnali, noti come precursori PKP, hanno sconcertato gli scienziati per decenni a causa del loro comportamento insolito e della loro origine enigmatica.

I segnali PKP sono onde sismiche che vengono rilevate prima delle principali onde sismiche che viaggiano attraverso il nucleo terrestre.

Queste onde si propagano da regioni molto profonde del mantello, in particolare dalle zone a velocità ultra-bassa (LVZ), dove le onde sismiche rallentano in modo significativo.

I misteriosi segnali PKP

Per anni gli scienziati hanno utilizzato le onde sismiche per esplorare l’interno della Terra, ma i segnali precursori PKP sono stati particolarmente difficili da comprendere. Queste onde si disperdono mentre attraversano il mantello inferiore e ritornano in superficie a velocità diverse, il che ha complicato il loro studio.

Tuttavia, recenti ricerche hanno rivelato che queste onde sembrano propagarsi da luoghi ben al di sotto del Nord America e del Pacifico occidentale. Lo studio, pubblicato sulla rivista AGU Advances, evidenzia che le zone a velocità ultra-bassa potrebbero essere associate ad anomalie nel mantello terrestre. Queste zone sono strati sottili in cui le onde sismiche rallentano in modo significativo e si ritiene che potrebbero essere la radice delle colonne sparse in tutto il mantello che danno origine a vulcani caldi. Questa scoperta suggerisce una connessione tra i segnali dei precursori PKP e il vulcanismo osservato in regioni come Yellowstone, le Isole Hawaii, Samoa, Islanda e le Isole Galapagos.

L'importanza della scoperta

Secondo Michael Thorne, professore associato di geologia e geofisica presso l’Università dello Utah, autore principale dello studio, queste zone a velocità ultra-bassa sono alcune delle caratteristiche più estreme scoperte sul pianeta. Anche se non si sa ancora esattamente cosa siano, è stato osservato che tendono ad accumularsi sotto i vulcani caldi, il che potrebbe spiegare la loro persistenza per centinaia di milioni di anni.

Ilustración gráfica del interior de la Tierra.
Illustrazione grafica dell'interno della Terra. Credito: Michael Thorne, Università dello Utah

"Questi vulcani davvero grandi sembrano persistere per centinaia di milioni di anni più o meno nello stesso posto", spiega Thorne. In lavori precedenti, ha anche scoperto una delle zone a velocità ultra-bassa più grandi conosciute al mondo. "È proprio sotto Samoa, e Samoa è uno dei più grandi punti caldi vulcanici", ha detto Thorne.

Questa scoperta potrebbe permetterci di prevedere meglio l’attività vulcanica e sismica in futuro. Comprendendo meglio come le onde sismiche si propagano attraverso il mantello e come interagiscono con le zone a velocità ultra-bassa, i ricercatori possono sviluppare modelli più accurati per anticipare eventi sismici e vulcanici.

Riferimenti allo studio:

Michael S. Thorne et al, Investigating Ultra‐Low Velocity Zones as Sources of PKP Scattering Beneath North America and the Western Pacific Ocean: Potential Links to Subducted Oceanic Crust, AGU Advances (2024). DOI: 10.1029/2024AV001265