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Um novo estudo revela que a lava dos pontos quentes pode ter origem numa fonte de magma única, o que sugere que o manto profundo é mais homogéneo do que se pensava.
Um novo estudo, recentemente publicado na Nature Geoscience, revela que a lava dos pontos quentes de todo o mundo, como os do Havai, Islândia e Samoa, pode ter origem numa fonte de magma única e uniforme nas profundezas do manto terrestre.
As descobertas desafiam a visão tradicional de que o manto é uma manta de retalhos de diversas composições rochosas, sugerindo, em vez disso, que o manto profundo é mais homogéneo do que se pensava anteriormente.
O estudo, liderado por Matthijs Smit, um geocientista da Universidade da Colúmbia Britânica, propõe que o manto profundo, onde o magma é gerado, pode ser mais parecido com um “smoothie misturado” do que com um “guisado” com tipos de rocha distintos.
Isto sugere que as “bolhas” observadas no interior do manto profundo, que há muito se pensa representarem diferentes tipos de rocha, podem ser antes regiões de temperatura variável no mesmo material.
Smit e a sua equipa examinaram as lavas de pontos quentes, que são produzidas por plumas de rocha fundida que se elevam do manto profundo e entram em erupção em vulcões à superfície da Terra.
Tradicionalmente, os cientistas acreditavam que as diferentes composições químicas destas lavas indicavam a existência de reservatórios distintos e isolados de rocha no manto.
No entanto, modelos computacionais recentes de grande escala sugerem que o manto se mistura de forma mais eficiente do que se pensava, levantando a possibilidade de que todo o magma começa a partir do mesmo material no manto inferior e só se diferencia à medida que sobe em direção à superfície.
“Temos uma centena de sopas“, explicou Smit numa entrevista à Live Science. “Será que as fazemos a partir de cem cubos de caldo diferentes, ou será que temos 100 sopas diferentes que fizemos todas a partir do mesmo cubo de caldo?”
A equipa de investigação centrou-se na composição química das lavas dos pontos quentes, em particular nas concentrações de três elementos: níquel, nióbio e crómio. Estes elementos comportam-se de forma diferente à medida que o magma sobe pelas camadas da Terra.
Por exemplo, o níquel tende a tornar-se parte dos cristais no magma, causando concentrações mais baixas na parte líquida ao longo do tempo, enquanto o nióbio permanece no líquido e o crómio segue um padrão diferente de incorporação.
Ao analisar estas variações, os investigadores puderam traçar a história do magma e determinar o quanto este se alterou em relação à sua fonte original no manto profundo.
De forma notável, a equipa encontrou padrões semelhantes na composição das lavas de pontos quentes de todo o mundo, sugerindo que todas são originárias da mesma fonte.
As diferenças na composição da lava observadas à superfície, concluíram, devem-se a alterações que ocorrem à medida que o magma viaja através de diferentes tipos de rocha no manto superior e na crosta, e não ao facto de o próprio manto ser composto por diferentes materiais.
O estudo também tem implicações para a compreensão de estruturas invulgares nas profundezas da Terra, tais como as grandes províncias de baixa velocidade de corte (LLVPs), onde as ondas sísmicas viajam invulgarmente devagar.
Estas regiões, localizadas perto do limite entre o núcleo e o manto, têm sido teorizadas como restos de rochas espaciais antigas ou da crosta primitiva da Terra.
No entanto, as descobertas de Smit sugerem que estas estruturas podem ser simplesmente regiões do manto com temperaturas diferentes, em vez de composições fundamentalmente diferentes.
