Sipas një studimi të publikuar në Journal of Geophysical Research dhe të prezantuar nga Virginia Tech, një rrjedhë e fuqishme e materialit të nxehtë në mantelin e Tokës luan rol të rëndësishëm në procesin e ngadaltë të çarjes së kontinentit afrikan.
Në thellësi të Afrikës, materiali i nxehtë i mantelit ngrihet dhe lëviz drejt veriut, duke ndikuar në deformimin e kores. Zbulimi ndihmon shkencëtarët të shpjegojnë disa lëvizje të pazakonta të regjistruara përgjatë Sistemit të Riftit të Afrikës Lindore, një prej zonave më të mëdha aktive të çarjes kontinentale në botë.
Çarja kontinentale ndodh kur litosfera, shtresa e ngurtë që përfshin koren dhe pjesën e sipërme të mantelit, zgjatet dhe hollohet. Pranë sipërfaqes, shkëmbinjtë mund të thyhen duke krijuar çarje dhe tërmete, ndërsa në thellësi, ku temperaturat janë më të larta, materiali deformohet gradualisht.
Gjeofizikania D. Sarah Stamps, profesoreshë e asociuar në Departamentin e Gjeoshkencave në Virginia Tech, e ka krahasuar këtë sjellje me materialin elastik Silly Putty: një goditje e shpejtë mund ta thyejë, ndërsa tërheqja e ngadaltë e zgjat pa e këputur. Në mënyrë të ngjashme, litosfera reagon ndryshe në varësi të kohëzgjatjes dhe intensitetit të forcave që veprojnë mbi të.
Në shumicën e rifteve kontinentale, lëvizja kryesore zhvillohet pingul me boshtin e çarjes. Edhe në Afrikën Lindore vërehet kjo hapje karakteristike. Megjithatë, pas më shumë se 12 vjetësh matjesh me GPS, ekipi i Stamps identifikoi edhe lëvizje paralele me drejtimin e riftit, të cilat nuk shpjegoheshin nga modelet tradicionale.
Roli i superplumit afrikan
Për të analizuar këtë dukuri, studiuesit përdorën modele kompjuterike termomekanike tredimensionale. Simulimet u zhvilluan nga autori kryesor Tahiry Rajaonarison, studiues postdoktoral në New Mexico Tech, i cili kishte kryer doktoraturën në Virginia Tech në laboratorin e Stamps.
Rezultatet lidhin lëvizjen përgjatë riftit me një rrjedhë të materialit të mantelit drejt veriut, e cila lidhet me të ashtuquajturin Superplum Afrikan. Kjo është një strukturë e madhe e materialit të nxehtë që ngrihet nga thellësitë e mantelit nën Afrikën jugperëndimore dhe shtrihet drejt verilindjes.
Sipas modeleve, ndërsa materiali lëviz drejt veriut, ai afrohet më shumë me sipërfaqen dhe ushtron ndikim mbi pllakën tektonike që ndodhet sipër. Kjo mund të shpjegojë lëvizjet që nuk përputhen me modelin e thjeshtë të hapjes së riftit.
Dy mekanizma veprojnë njëkohësisht
Studimi ndihmon gjithashtu në sqarimin e debatit mbi forcat që drejtojnë Riftin e Afrikës Lindore. Shkencëtarët kanë analizuar prej kohësh dy mekanizma kryesorë: forcat që veprojnë brenda litosferës dhe forcat që burojnë nga lëvizja e mantelit.
Në sipërfaqe, ndryshimet në lartësi dhe dendësinë e shkëmbinjve krijojnë forca që favorizojnë hapjen e riftit. Një rol të rëndësishëm luan edhe African Superswell, një zonë e gjerë e Afrikës me lartësi jashtëzakonisht të mëdha.
Në thellësi, ndërkohë, materiali viskoz i mantelit lëviz dhe ushtron forca mbi pllakën tektonike. Matjet GPS me saktësi të lartë kanë regjistruar zhvendosje prej vetëm disa milimetrash, duke u dhënë studiuesve mundësinë të dallojnë efektet e këtyre mekanizmave.
Çfarë tregojnë valët sizmike
Një element tjetër që mbështet modelin është anizotropia sizmike, fenomeni në të cilin valët sizmike përhapen me shpejtësi të ndryshme në varësi të drejtimit nëpër shkëmbinj.
Kjo mund të ndodhë kur mineralet dhe strukturat gjeologjike orientohen nga rrjedhja e mantelit, prania e materialit pjesërisht të shkrirë ose strukturat e vjetra tektonike. Në Riftin e Afrikës Lindore, orientimi i regjistruar përputhet me drejtimin e parashikuar të rrjedhës së Superplumit Afrikan.
Rajaonarison dhe kolegët arrijnë në përfundimin se rrjedha e mantelit nuk është forca kryesore që hap riftin në drejtimin lindje-perëndim. Ajo shpjegon kryesisht komponentin e pazakontë të lëvizjes drejt veriut. Forcat që veprojnë në litosferë, nga ana tjetër, drejtojnë pjesën më të madhe të hapjes së riftit.
Studimi e bën Afrikën Lindore një rast të rëndësishëm për të kuptuar procesin e çarjes së kontinenteve. Megjithatë, bëhet fjalë për një proces gjeologjik shumë të ngadaltë dhe jo për një ndarje të menjëhershme të kontinentit.
