Há muito tempo, os supervulcões são descritos como imensos reservatórios de magma líquido. No entanto, pesquisas recentes propõem uma imagem bem diferente. Os cientistas falam agora de redes de rochas parcialmente fundidas, espalhadas por grandes profundidades, sem uma câmara magmática líquida verdadeira.
O estudo publicado na
Science baseia-se num modelo tridimensional do oeste da América do Norte. Os pesquisadores simulam nele as interações entre a litosfera e o manto. Eles mostram que estas duas camadas cooperam intimamente para organizar a circulação do magma. Esta abordagem explica-nos, nomeadamente, o funcionamento do famoso local de Yellowstone.
Comparação entre uma câmara magmática clássica e um sistema difuso de magma mush atravessando a litosfera.
Crédito: Imagem do grupo de LIU Lijun No centro desta nova descrição está o "magma mush". Trata-se de uma mistura espessa, composta tanto por rocha sólida como fundida. Ao contrário de um líquido fluido, este material circula com dificuldade. A sua progressão necessita de pressões significativas, o que explica a lentidão dos processos em jogo.
Os cientistas localizam a origem do magma na astenosfera pouco profunda. Esta camada dúctil alimenta gradualmente as regiões superiores. Uma lenta corrente horizontal, qualificada de vento do manto, transportaria a matéria quente para leste. Este deslocamento desempenha um papel determinante no abastecimento dos sistemas vulcânicos.
Quando este fluxo encontra uma litosfera mais espessa, é forçado a aprofundar-se. Esta compressão desencadeia uma fusão por descompressão, gerando magma. O fenômeno é acompanhado por forças mecânicas que deformam as rochas circundantes. Pouco a pouco, formam-se caminhos inclinados, facilitando a ascensão do magma.
Formação do sistema magmático de Yellowstone sob o efeito dos movimentos do manto e das tensões litosféricas.
Crédito: Imagem do grupo de LIU Lijun
Este mecanismo influencia diretamente a estrutura dos sistemas vulcânicos. As tensões combinadas abrem vias através da crosta terrestre. O magma, portanto, não se acumula imediatamente numa câmara única. Organiza-se antes numa rede evolutiva, moldada ao longo de longos períodos.
Yellowstone ilustra particularmente bem este modelo. O local abrigaria uma vasta zona de magma mush estendendo-se através da litosfera. Uma bolsa mais líquida, semelhante às descrições antigas, apareceria apenas temporariamente. Formar-se-ia pouco antes de uma erupção, para depois desaparecer rapidamente.
Estes trabalhos oferecem uma visão unificada do funcionamento dos supervulcões. Eles ligam os movimentos profundos do manto aos fenômenos observados na superfície.
Fonte: Science