Discontinuidad deprimida de 660 km causada por la transición akimotoita-bridgmanita

Área de la Ciencia:

• La geofísica
• Física de los minerales
• Geoquímica de alta presión

Sus antecedentes:

• La discontinuidad sísmica de 660 kilómetros marca el límite entre el manto inferior de la Tierra y la zona de transición.
• A menudo se le atribuye a la transición posterior a la espinilla de la ringwoodita a la bridgmanita y la ferropericlasa.
• Esta discontinuidad está notablemente deprimida por debajo de las zonas de subducción, un fenómeno que no se explica completamente con los modelos actuales.

Objetivo del estudio:

• Determinar con precisión los límites de fase para las transiciones post-espinel y akimotoita-bridgmanita.
• Para investigar la dependencia de la temperatura y las pendientes de Clapeyron de estas transiciones.
• Para reinterpretar la causa de la discontinuidad de 660 kilómetros de depresión debajo de las zonas de subducción.

Principales métodos:

• Utilizó experimentos de yunque múltiple para la síntesis de alta presión.
• Se utiliza la difracción de rayos X in situ para una identificación precisa de la fase y la determinación de los límites.
• Centrado en experimentos que se adhieren estrictamente a la definición de equilibrio de fase.

Principales resultados:

• El límite de transición posterior a la espina muestra una dependencia mínima de la temperatura.
• La transición akimotoita-bridgmanita muestra una pendiente límite negativa pronunciada a temperaturas por debajo de las geotérmicas ambientales del manto.
• Estos hallazgos desafían las interpretaciones anteriores de la depresión de la discontinuidad de 660 kilómetros.

Conclusiones:

• La depresión de la discontinuidad de 660 kilómetros debajo de las zonas de subducción fría se atribuye a la transición akimotoita-bridgmanita.
• La fuerte pendiente negativa de esta transición sugiere una significativa flotabilidad hacia arriba, lo que lleva al estancamiento de la losa.
• Esta investigación refina nuestra comprensión de la dinámica del manto y los procesos de subducción.