Anomalía de Pekín

La Anomalía de Pekín es una estructura sísmica observada en el manto terrestre a una profundidad de entre 700 y 1400 km bajo el noreste de China, donde se descubrió  una alta atenuación sísmica. Según sus descubridores, Jesse Lawrence (de la Institución Oceanográfica Scripps ) y Michael Wysession (de la Universidad de Washington en San Luis ), la Anomalía de Pekín evidencia la presencia de grandes cantidades de agua en el manto. ^{[ 1 ]}

Los efectos del agua en la atenuación de las ondas sísmicas son en gran medida desconocidos, aunque las predicciones teóricas parecen indicar que un cambio en el factor Q·¹ sísmico de 300 a 100 puede explicarse por un aumento aproximado de diez veces en el contenido de agua. ^{[ 1 ]} Esto lleva a la hipótesis de que solo pequeñas cantidades de agua, presentes en profundidad dentro del manto (del orden del 0,1 % en peso), provocarán una atenuación sísmica significativa y podrían explicar los valores de Q·¹ anómalamente bajos que se extienden por una amplia región del manto bajo el noreste de Asia. ^{[ 1 ]}

La zona de bajo Q·¹ existente en el manto bajo el noreste de China se encontró mediante tomografía de atenuación sísmica y comienza aproximadamente a 700  km bajo la superficie, mostrando fuertes disminuciones en los valores de Q·¹, hasta un mínimo de Q·¹= 95 a unos 1000  km de profundidad. ^{[ 1 ]} La extensión de la anomalía bajo una gran parte del noreste de Asia requeriría la existencia de factores contribuyentes que facilitarían la distribución del agua dentro del propio manto. Entre los factores que podrían facilitar la dispersión del agua en tal grado se incluyen la advección de la roca del manto y el transporte de agua a lo largo de los límites de los granos. ^{[ 1 ]}

Por lo tanto, se ha sugerido que la litosfera oceánica descendente puede transportar grandes cantidades de agua hacia regiones más profundas del manto, directamente debajo de los márgenes continentales (a profundidades que superan con creces los 1400  km). Se cree que el agua contenida en estas placas subducidas no se ve afectada por las condiciones de alta temperatura y presión circundantes, ya que se encuentra en el centro de la placa litosférica fría. Las anomalías de atenuación sísmica en el noreste de China podrían explicarse por la extracción de agua de la litosfera oceánica fría y profunda, que inunda la cuña del manto inferior suprayacente en profundidad, dando lugar a zonas de alta elasticidad (y potencialmente ricas en fluidos) que causarían los niveles de atenuación sísmica observados tomográficamente. ^{[ 2 ]}

Investigaciones recientes han permitido delimitar mejor el grado de hidratación del manto oceánico en subducción mediante mediciones de la atenuación de ondas P de terremotos localizados cerca de la zona de Wadati-Benioff  . Las estimaciones sugieren que una capa de aproximadamente 40 km de espesor de manto moderadamente serpentinizado sería suficiente para explicar las atenuaciones de ondas P sísmicas observadas asociadas a eventos ocurridos a profundidades de entre 5 y 35  km por debajo de la zona de Wadati-Benioff. ^{[ 2 ]} Esto implicaría que las zonas más superficiales de la litosfera oceánica proporcionan una fuente significativa de agua a las zonas más profundas del manto durante la subducción , con un flujo estimado de 170-318 Tg/ma de agua por metro de placa descendente. ^{[ 3 ]}