C’est en étudiant la structure de manteaumanteau sous la partie sud-est de l’océan Pacifique que les chercheurs ont réalisé qu’il y avait là quelque chose d’étrange. Les données de la tomographie sismique, technique qui utilise les ondes sismiques produites par des tremblements de terre lointains pour imager la structure interne de la Terre, ont en effet révélé la présence d’une surépaisseur inhabituelle au niveau de la zone de transition du manteau. Celle-ci, qui se situe entre 410 et 660 kilomètres de profondeur, marque le passage entre le manteau supérieur et le manteau inférieur.
Cette zone de transition correspond aux profondeurs auxquelles l’olivine, principal minéral du manteau, connaît un réarrangement de sa structure cristalline, du fait de l’augmentation de la pressionpression. Ce changement de phase peut cependant être influencé par la température.
Les restes d’une croûte océanique très ancienne
La surépaisseur de la zone de transition observée par les scientifiques sous la crête Montée du Pacifique Est suggère donc la présence de matière froide dans cette zone du manteau. Or, qui dit matière froide, dit matière venue de la surface. Les chercheurs pensent avoir identifié les restes d’une ancienne croûte océanique, qui se serait enfoncée depuis longtemps dans le manteau. via un zone de subductionzone de subductionà l’époque où sont apparus les premiers dinosaures.
Les données suggèrent que cette croûte océanique a 250 millions d’années. Cependant, il semble qu’il s’est enfoncé dans le manteau plus lentement qu’on ne le pensait auparavant. Pour les scientifiques, cela suggère que la zone de transition agit comme un frein, ralentissant la descente de matière dans le manteau inférieur.
Une influence sur la dynamique du manteau profond
La présence de cette ancienne croûte océanique dans le manteau pourrait également avoir des implications sur toute la dynamique de la région. En effet, il semble être à l’origine de la forme étrange d’un important anomalieanomalie de vitessevitesse que l’on observe à la base du manteau et que l’on appelle le LLSVP du Pacifique (grande province à faible vitesse de cisaillement))Ou superpanachesuperpanache.
Cette étude, publiée dans la revue Avancées scientifiquesmontre donc à quel point les éléments de surface peuvent influencer la dynamique profonde du manteau.