Tra le placche tettoniche e il mantello

Anche se la tettonica a placche e la convezione nel mantello sono ben comprese separatamente, la comprensione degli scienziati si arresta all’interfaccia tra le due. Qui, un fenomeno conosciuto come localizzazione della deformazione trasferisce energia dal mantello che subisce la convezione alle placche tettoniche, dando origine all’attività tettonica.

Per comprendere meglio questo processo, l’iniziativa INSIDE-STRAIN (In situ deformation experiments to study ductile strain localization) ha creato diversi metodi di laboratorio per studiare la localizzazione della deformazione su scala microscopica.

I ricercatori hanno studiato il fenomeno riproducendo la localizzazione della deformazione all’interno di strutture cristalline di ghiaccio e magnesio, ed esaminando come questi cristalli cambiavano sotto un microscopio elettronico a scansione. Essi hanno usato osservazioni dei naturali eventi di localizzazione della deformazione per limitare il loro modello sperimentale.

INSIDE-STRAIN ha identificato i processi che agiscono sui cristalli durante la localizzazione della deformazione, e hanno mostrato che in questo caso i fluidi giocano il ruolo più importante. I dati prodotti sono stati aggiunti a una banca dati relativa agli eventi di ricristallizzazione del ghiaccio.

Gli scienziati hanno inoltre prodotto delle mappe del processo di ricristallizzazione del ghiaccio, basate su questo set di dati sperimentali. Infine, INSIDE-STRAIN ha prodotto e pubblicato un nuovo metodo per effettuare questo genere di esperimenti.

I metodi e le scoperte di INSIDE-DATA miglioreranno i modelli della localizzazione della deformazione nel mantello, nei ghiacciai e nelle calotte polari di ghiaccio.