プレートテクトニクスは、地球の表面を形作り、山を作り、大陸の動きを促進する地質学的プロセスです。プレートテクトニクスは、停滞蓋対流と呼ばれる以前の体制から出現した可能性があると考えられています。
停滞した蓋の対流では、リソスフェアと呼ばれる地球の固体の外側の殻は、厚すぎて移動したり解散したりできません。地球の内部が熱くなると、熱は惑星の核からその表面に伝導を通して移動します。
「停滞した蓋の対流とプレートテクトニクスの間の移行は、現代の地球がどのように形成されたかを理解するための基本的かつ重要な問題であると考えています」と、アヌ・リサーチスクール・オブ・アース・サイエンスのサイモン・ラブロス博士は述べています。
「停滞した蓋の対流は、プレートテクトニクスと比較して惑星の熱放散に異なる影響を及ぼします。したがって、各レジームで熱がどれだけ効率的に失われるかを計算することで、これをプレートテクトニクスが実際に発生したかどうかをテストする方法として使用できます。」
高性能コンピューターを使用して、研究者は、異なる温度、リソスフェアの厚さ、その他の要因で数千の対流シミュレーションを実行しました。彼らは、リソスフェアの基部の温度が臨界値に達したときに、停滞した蓋の対流からプレートテクトニクスへの移行をもたらす1つのシナリオを見つけました。
「これは、マントル温度の変化とリソスフェアの厚さに駆り立てられて、地球のプレートテクトニクスをオンとオフに切り替えることができることを意味します」とラブロス博士は言いました。
「これは、プレートテクトニクスが対流によってどのようにトリガーされるかを示すことができたのは初めてですが、この移行と地球の進化に対するその意味を完全に理解するには、より多くの作業が必要です。」
チームの調査結果は、ジャーナル「Geophysical Research Letters」に掲載されています。
