Tuzo e Jason: as massas do tamanho de continentes no interior da Terra
Desça em linha reta pelo fundo do Atlântico Sul por 2.900 quilômetros e você chega ao limite núcleo-manto, a interface mais dramática do interior do planeta. Acima da sua cabeça estão 2.900 quilômetros de rocha silicática sólida. Sob os seus pés, um oceano de ferro fundido se agita em torno de um núcleo interno sólido. E bem aqui, estendido sobre o limite como um capuz quente e vagaroso, está um dos dois maiores objetos do nosso planeta que ninguém jamais viu, apenas ouviu.
Os sismólogos escutam esses objetos há quarenta anos. Eles os chamam de Grandes Províncias de Baixa Velocidade de Ondas de Cisalhamento, ou LLSVPs, na sigla em inglês. As duas juntas cobrem algo como um quarto a um terço da superfície do limite núcleo-manto, e cada uma é mais larga que um continente. Uma fica sob a África e se estende bem para dentro dos oceanos Atlântico e Índico. A outra fica sob o Pacífico central. Em 2011, o geólogo Kevin Burke deu a elas backronyms (acrônimos formados depois do nome): TUZO (The Unmoved Zone Of Earth’s deep mantle, “a zona imóvel do manto profundo da Terra”) para a pilha africana e JASON (Just As Stable ON the opposite meridian, “igualmente estável no meridiano oposto”) para a do Pacífico. Os dois nomes homenageiam pioneiros do estudo das plumas mantélicas, J. Tuzo Wilson e W. Jason Morgan, e ambos codificam a principal tese de Burke: a de que as pilhas permaneceram no mesmo lugar por centenas de milhões de anos.
O que é uma LLSVP
Uma LLSVP é uma região do tamanho de um continente no manto mais profundo da Terra, situada bem sobre o limite núcleo-manto, a cerca de 2.900 km de profundidade, onde as ondas sísmicas de cisalhamento ficam cerca de 0,5 a 3% mais lentas do que no manto ao redor. Uma onda de cisalhamento é o tipo de onda sísmica que faz a rocha vibrar lateralmente à medida que se propaga; sua velocidade depende da rigidez e da densidade da rocha, de modo que qualquer redução de velocidade indica que a rocha é mais quente, quimicamente diferente, ou as duas coisas. Duas LLSVPs são conhecidas: Tuzo, sob a África, e Jason, sob o Pacífico.
A redução de velocidade é pequena em termos percentuais e enorme em suas implicações. As ondas de cisalhamento que atravessam o manto profundo se comportam como uma lanterna no chão de uma caverna: você não consegue ver as paredes diretamente, mas pode mapeá-las pelo modo como o feixe se curva. No fim da década de 1980, os sismólogos já tinham curvado feixes suficientes para ter certeza de que o manto mais profundo não era a sopa quente e uniforme que os livros didáticos supunham. Havia duas regiões antípodas em que a rocha era persistentemente diferente do que a cercava.
Como as encontramos: a tomografia da década de 1980
A tomografia sísmica global é a técnica de usar milhares de terremotos como holofotes, registrar como suas ondas chegam a centenas de estações sismográficas e inverter os tempos de percurso para obter uma imagem tridimensional do interior da Terra. O método amadureceu no início da década de 1980 pelas mãos de Adam Dziewonski, em Harvard, e de Don L. Anderson, no Caltech. O artigo de Dziewonski de 1984 no Journal of Geophysical Research, “Mapping the lower mantle: Determination of lateral heterogeneity in P velocity up to degree and order 6”, foi o primeiro a resolver os dois domínios equatoriais antípodas de baixa velocidade na base do manto. Em um obituário de Dziewonski publicado na Eos, Barbara Romanowicz e colegas observaram que ele passou depois a preferir chamá-los de “pilares da Terra”, por não gostar do nome desajeitado “LLSVP” que a sua comunidade havia adotado.
Durante duas décadas após o artigo de Dziewonski, essas estruturas permaneceram na periferia da maior parte da pesquisa sobre o manto. O artigo de 2008 de Burke, Steinberger, Torsvik e Smethurst, publicado na Earth and Planetary Science Letters, trouxe-as para o centro das atenções ao definir com precisão a sua forma.
A geometria de dois continentes no fundo do mundo
Os quatro autores sobrepuseram modelos de tomografia e delimitaram as regiões em que as ondas de cisalhamento ficam pelo menos 1% mais lentas. Tuzo e Jason surgiram como duas cúpulas largas e lobadas, cujas áreas somadas cobrem cerca de 20 a 30% do limite núcleo-manto. Cada uma tem vários milhares de quilômetros de largura na base. Cada uma se eleva centenas de quilômetros no manto acima do núcleo.
Até que altura elas sobem é uma das disputas mais antigas da sismologia da Terra profunda. Garnero, McNamara e Shim, em sua revisão de 2016 na Nature Geoscience, fixaram-se em “até cerca de 1.000 km” como valor geral. O estudo de Yuan e Li, de 2022, na Nature Geoscience, concluiu que a LLSVP africana é cerca de 1.000 km mais alta que a do Pacífico. Por outro lado, a modelagem regional de formas de onda feita por Ni e colegas já havia estendido a pilha africana até 1.500 km de altura. Tuzo é alta (talvez mil quilômetros ou mais), Jason é mais baixa e mais larga, e os limites não são planos. Valores entre 600 e 1.500 km aparecem na literatura e dependem de qual modelo tomográfico e de qual limiar de anomalia de velocidade você considera confiável.
As duas pilhas ficam quase exatamente em lados opostos do planeta, ambas perto do equador. Yaoling Niu, da Universidade de Durham, aponta em seu artigo de 2018 que essa posição não é acidental. Se você imaginar duas massas pesadas sobre um sólido em rotação, o equilíbrio estável é aquele em que elas ficam sobre o equador, separadas por 180 graus, de modo que o centro de massa combinado delas fique sobre o eixo de rotação.
Por que elas permanecem no mesmo lugar há pelo menos 320 milhões de anos
A persistência é o problema mais difícil. Tuzo e Jason parecem ter ficado estacionadas aproximadamente onde estão hoje desde o Paleozoico, enquanto os continentes acima delas migraram dezenas de milhares de quilômetros.
O artigo de 2014 publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences por Trond Torsvik, Rob van der Voo, Pavel Doubrovine, Kevin Burke e colegas do Centro de Evolução e Dinâmica da Terra, em Oslo, defendeu essa tese. Eles reconstruíram os locais de erupção de todas as grandes províncias de basaltos de inundação e de todos os campos de kimberlitos dos últimos 320 milhões de anos, devolvendo cada um à sua posição na época da erupção com o uso de dados paleomagnéticos. Quase todos os locais restaurados caíram sobre a borda atual de Tuzo ou de Jason. Em seguida, recuaram a reconstrução até 540 Ma, o início do Cambriano, e constataram que o padrão ainda se mantinha dentro da resolução do seu referencial. Os dois reservatórios termoquímicos na base do manto, portanto, pouco se moveram, se é que se moveram, desde que a vida complexa surgiu.
“Desde que o supercontinente Pangeia se formou, há cerca de 320 milhões de anos”, escreveu o grupo de Torsvik no resumo do artigo de 2014, “as plumas que deram origem a grandes províncias ígneas e a kimberlitos derivaram das bordas de dois reservatórios termoquímicos estáveis no limite núcleo-manto”.
De onde vêm Tuzo e Jason? Duas ideias principais
A questão da origem está em aberto, e os argumentos são acirrados. Duas hipóteses dominam a literatura atual, e uma terceira (a ideia do impacto gigante de Theia) vem ganhando atenção desde 2023.
- Cemitérios de crosta oceânica subductada (Niu 2018). As pilhas são os destroços acumulados de crosta oceânica basáltica que, ao longo de bilhões de anos, sofreu subducção para o manto inferior e afundou até o fundo absoluto porque, nas pressões do manto inferior, o basalto de dorsal meso-oceânica transformado é mais denso que o peridotito ao redor.
- Contaminação primordial pelo núcleo (Deng, Miyazaki et al. 2025). As pilhas são o resíduo cristalizado de um antigo oceano de magma basal, alimentado continuamente por grãos de óxido de magnésio e de dióxido de silício que se separavam, por exsolução, do núcleo metálico em resfriamento há cerca de quatro bilhões de anos.
A hipótese da crosta subductada
O artigo de Yaoling Niu de 2018 na Geoscience Frontiers defendeu a tese de pilhas de antiga crosta oceânica subductada, o que Niu, de modo um tanto mórbido, chama de “cemitério permanente” de lajes subductadas que morreram sob as fossas oceânicas e nunca mais voltaram a subir. O argumento se apoia na petrologia. O basalto de dorsal meso-oceânica, uma vez subductado e transformado sob as pressões e temperaturas do manto inferior, torna-se cerca de 2,3% mais denso que o manto peridotítico circundante. Uma flutuabilidade negativa dessa magnitude basta para vencer o empuxo ascendente da convecção do manto. As lajes que chegam ao limite núcleo-manto ficam ali, se acumulam e, ao longo de bilhões de anos, formam espessas pilhas basais. As pilhas funcionam como cobertores térmicos que retêm o calor do núcleo e, nas suas bordas, onde o contraste de temperatura é mais acentuado, geram as plumas mantélicas que alimentam o vulcanismo de superfície.
A ideia de Niu não exige nada de exótico, apenas a tectônica de placas comum operando por quatro bilhões de anos. É na geoquímica que ela encontra problemas. Os basaltos de ilhas oceânicas que hoje entram em erupção sobre as bordas de Tuzo e Jason trazem assinaturas isotópicas (3He/4He elevada, razões distintas de chumbo, neodímio e estrôncio) que parecem mais primordiais do que recicladas. Mark Gleeson e colegas, ao estudar os basaltos de Galápagos em um artigo de 2021 na Geochemistry, Geophysics, Geosystems, encontraram “pouco ou nenhum dado” nessas lavas que sustente o modelo do cemitério de lajes para a pilha do Pacífico.
A hipótese da contaminação pelo núcleo
Em 12 de setembro de 2025, Jie Deng, de Princeton, Yoshinori Miyazaki, de Rutgers, Qian Yuan, da Texas A&M, e Zhixue Du, da Academia Chinesa de Ciências, publicaram na Nature Geoscience um artigo com o título longo e pouco prático “Deep mantle heterogeneities formed through a basal magma ocean contaminated by core exsolution”. A sigla que criaram para ele (BECMO, de “basal exsolution-contaminated magma ocean”, ou “oceano de magma basal contaminado por exsolução”) não é mais simpática.
A Terra primitiva passou por estágios de oceano de magma, sobretudo depois de impactos gigantes e durante a formação do núcleo. À medida que o núcleo metálico esfriou e começou a cristalizar, óxidos leves (óxido de magnésio e dióxido de silício) se separaram, por exsolução, do ferro líquido e subiram para o profundo oceano de magma silicático acima. Esses óxidos se dissolveram no magma basal e alteraram sua composição. Quando o oceano de magma passou então a cristalizar de baixo para cima, produziu um resíduo ligeiramente mais denso que o restante do manto, mas enriquecido em silício, e não em ferro. O grupo de Deng realizou simulações geodinâmicas para mostrar que esse resíduo, varrido por bilhões de anos de convecção do manto, se aglomeraria naturalmente em pilhas espessas acima das correntes descendentes convergentes. As imagens se parecem, numa primeira aproximação, com Tuzo e Jason.
“Elas são impressões digitais da história mais antiga da Terra”, disse Miyazaki em um comunicado de imprensa da Rutgers que anunciava o artigo. “Se conseguirmos entender por que elas existem, poderemos entender como o nosso planeta se formou e por que se tornou habitável.” O modelo também reproduz as pequenas e densas manchas de velocidade ultrabaixa que se agarram ao limite núcleo-manto dentro e ao redor das pilhas, algo que os modelos anteriores de oceano de magma basal não conseguiam.
O artigo de 2025 não aposenta a hipótese da crosta subductada. Mas muda a conversa. As pilhas podem ter sido semeadas de forma primordial e depois reforçadas por lajes subductadas ao longo de quatro bilhões de anos; nesse caso, Niu e Deng estão ambos parcialmente certos.
Há uma terceira opção ainda em jogo: Qian Yuan e Mingming Li argumentaram na Nature, em novembro de 2023, que fragmentos de Theia, o impactor do tamanho de Marte que formou a Lua, afundaram pelo manto primitivo e sobreviveram como Tuzo e Jason. Esse artigo parte do pressuposto de que a metade inferior do manto não derreteu por completo durante o impacto gigante. Testes geoquímicos independentes dessa previsão (se Tuzo e Jason carregam uma assinatura isotópica semelhante à de Theia, distinta tanto da crosta subductada quanto do resíduo primordial) ainda não foram feitos.
Interpretações mais antigas: a pilha termoquímica
Antes da BECMO e antes da ideia de Theia, o modelo de consenso para as LLSVPs era o da “pilha termoquímica”, expressão que aparece em quase todas as revisões desde que Edward Garnero e Allen McNamara a introduziram na Science, em 2008. O modelo da pilha trata Tuzo e Jason como material do manto quimicamente distinto e mais denso que a média, acumulado na base do manto e moldado de fora para dentro pelas lajes frias e descendentes da tectônica de placas. A forma das pilhas é definida pelos lugares onde as lajes não chegam.
A revisão de Allen McNamara de 2019 na Tectonophysics é o resumo de referência. As pilhas, argumentou ele, são muito provavelmente distintas em composição do manto ao redor, mais densas na base, e a fonte das plumas que alimentam o vulcanismo de ponto quente (hotspot). O que ele não conseguiu dizer, e ainda não consegue, é do que elas são feitas. A revisão de 2016 de Garnero, McNamara e Shim na Nature Geoscience fez a mesma admissão, com as mesmas ressalvas. A existência das pilhas, seu excesso de densidade e sua longevidade estão razoavelmente bem estabelecidos pela sismologia e pela reconstrução paleomagnética. Sua química, não.
A conexão com as plumas: por que os vulcões sabem onde estão as massas
Pegue os pontos quentes ativos, as grandes províncias de basaltos de inundação e os campos de kimberlitos dos últimos 320 milhões de anos, e restaure cada um à posição que tinha na época da erupção. Mais de 90% deles ficam sobre as bordas de Tuzo ou de Jason. Essa é a descoberta central de Burke e Torsvik (2004), refinada por Burke, Steinberger, Torsvik e Smethurst (2008) e confirmada de novo por Torsvik et al. (2014).
As faixas estreitas em que a velocidade das ondas de cisalhamento cai de forma mais abrupta no limite núcleo-manto, as margens das LLSVPs, são chamadas de zonas de geração de plumas. As pilhas são mais quentes que o manto ao redor (porque o núcleo é quente e as pilhas o isolam termicamente). Em suas margens, onde o contraste de temperatura é mais íngreme, o manto se torna instável e se desprende em plumas estreitas que sobem os 2.900 km inteiros até a litosfera. Quando a cabeça de uma pluma chega sob uma placa, ela derrete; o resultado é uma província de basaltos de inundação, um platô oceânico ou uma trilha de ponto quente de longa duração.
Exemplos específicos se alinham com a geometria. O Havaí fica sobre a borda ocidental de Jason. A Islândia costuma ser associada à margem norte de Tuzo, embora a relação exata entre a raiz de sua pluma e a LLSVP africana ainda seja debatida. A ilha da Reunião, fonte dos Traps de Deccan, que entraram em erupção há 66 milhões de anos no limite Cretáceo–Paleógeno, fica sobre o flanco leste de Tuzo. As ilhas Canárias, incluindo La Palma, que entrou em erupção em setembro de 2021, ficam sobre a borda noroeste de Tuzo. Samoa fica sobre a borda sul de Jason e está sobre uma das maiores zonas de velocidade ultrabaixa já mapeadas. Os Traps Siberianos, que entraram em erupção há 252 milhões de anos no limite Permiano–Triássico, projetam-se para baixo até a pequena anomalia PERM, que vários autores interpretam como um braço nordeste de Tuzo.
A conexão siberiana é a de maior peso entre as seis. Os Traps Siberianos são a maior província de basaltos de inundação continental exposta na Terra, e sua erupção coincidiu com a pior extinção em massa do registro fóssil. O evento do final do Permiano eliminou cerca de 81% dos gêneros marinhos e a maioria das famílias de vertebrados terrestres, a crise biótica mais grave do registro do Fanerozoico. Um artigo de 2023 na Nature Communications, de Li e colegas da Universidade de Jilin, encontrou evidências eletromagnéticas de uma anomalia de alta condutividade na zona de transição do manto sob o cráton siberiano, situada quase diretamente acima da anomalia PERM. Eles a interpretam como o remanescente em resfriamento da superpluma que alimentou os Traps Siberianos: uma pluma fóssil flagrada em plena decadência.
Os Traps de Deccan, menores, mas ainda vastos, entraram em erupção em pulsos ao longo das poucas centenas de milhares de anos que cercam o impacto do asteroide em Chicxulub. Um estudo de modelagem de 2024 no Journal of Geophysical Research: Solid Earth, de Ghosh e colegas, associou esses pulsos a uma pluma termoquímica que sobe do flanco leste da LLSVP africana. Os dinossauros não avianos morreram durante uma crise dominada pelo impacto de Chicxulub, e o vulcanismo de Deccan continua sendo um importante fator debatido no estresse ambiental em torno desse limite. Se Ghosh e colegas estiverem certos, a própria erupção de Deccan remonta a uma pluma que sobe do flanco leste de Tuzo.
As pequenas manchas nas bordas: zonas de velocidade ultrabaixa
Se você der um zoom nas margens de Tuzo e Jason em alta resolução, encontra algo ainda mais estranho. Em manchas isoladas, com dezenas de quilômetros de espessura e centenas de quilômetros de largura, a redução da velocidade das ondas sísmicas já não é um suave 3%. É de até 50% para as ondas de cisalhamento e de cerca de 10% para as ondas compressionais. São as zonas de velocidade ultrabaixa, ou ULVZs, na sigla em inglês. Elas se concentram nas bordas das LLSVPs como franjas num tapete.
A maior ULVZ conhecida fica sob o ponto quente do Havaí. Ela tem cerca de 1.000 km de largura e 20 km de altura, e suas velocidades de ondas de cisalhamento muito baixas sugerem algo próximo de fusão parcial ou de um material extremamente rico em ferro. Uma segunda mega-ULVZ fica sob Samoa, com cerca de 800 por 250 quilômetros em planta e uma redução da velocidade de cisalhamento de cerca de 45%. Maxim Ballmer, Sanne Cottaar e colegas argumentam que essas mega-ULVZs podem ser as âncoras profundas de plumas que atravessam todo o manto, marcando o ponto exato do limite núcleo-manto em que terminam as raízes de um ponto quente.
Trabalhos recentes com redes sísmicas começaram a mapear ULVZs em regiões que antes permaneciam às escuras. Um artigo de 2024 no Journal of Geophysical Research: Solid Earth, de Agboola e colegas, usou o empilhamento de ondas PcP com arranjo duplo, aproveitando a expansão de novas estações de banda larga ao sul de cerca de 30°S, para obter imagens da estrutura das ULVZs sob o hemisfério sul, inclusive sob o sul do oceano Índico. Eles encontraram uma estrutura de ULVZs irregular e variável mesmo longe das bordas das LLSVPs, o que complica a imagem organizada das ULVZs como ornamentos de franja e sugere que elas podem se formar por múltiplos processos. Maureen Long e Jonathan Wolf, em um artigo de 2023 na Geochemistry, Geophysics, Geosystems, mapearam duas ULVZs até então não detectadas a sudeste do Havaí e mostraram que a anisotropia sísmica e o material das ULVZs coincidem na borda da LLSVP do Pacífico, o que sugere que o manto profundo ali está fluindo em uma direção mensurável.
Se as ULVZs são bolsões de fusão parcial, acúmulos densos de óxidos ricos em ferro deixados por um oceano de magma ou pilhas de antigas formações ferríferas bandadas subductadas, é uma questão em aberto. O artigo de Deng de 2025 sugere que diápiros de óxido exsolvido do núcleo poderiam explicar pelo menos algumas delas, o que faria das ULVZs a consequência mais diretamente observável de um núcleo que vaza.
O que ainda não sabemos
Apesar de todo o progresso, a química básica de Tuzo e Jason continua sendo uma hipótese. A questão da densidade ainda não está resolvida. A tomografia de marés de Lau e colegas deduziu que os dois terços inferiores das LLSVPs podem ser cerca de 0,5% mais densos que o manto ao redor, embora esse excesso de massa possa estar concentrado perto da base propriamente dita. O trabalho de Koelemeijer, Deuss e Ritsema com modos de Stoneley encontrou a tendência oposta para as estruturas como um todo: seus dados se ajustavam melhor a uma densidade geral menor das LLSVPs, sem excluir uma camada basal fina e mais densa. Em outras palavras, até o sinal de sua flutuabilidade líquida ainda depende do modelo. Elas têm bordas nítidas, onde a velocidade das ondas de cisalhamento muda em vários pontos percentuais ao longo de algumas dezenas de quilômetros: nítidas demais para serem puramente térmicas, quase certamente composicionais. São estáveis na escala de tempo de 320 milhões de anos dos basaltos de inundação reconstruídos e parecem estáveis na escala de 540 milhões de anos da reconstrução completa do Fanerozoico feita por Torsvik. Nada disso nos diz, de forma definitiva, do que elas são feitas.
Algumas perguntas continuam em aberto. As pilhas são flutuantes no saldo final (quentes, mas composicionalmente distintas, sustentadas pela temperatura) ou densas no saldo final (quimicamente mais pesadas, mantendo a posição apesar de quentes)? Estudos diferentes de modos normais dão respostas diferentes. Suas bordas são tão nítidas quanto a sismologia sugere, ou a nitidez é um artefato do modo como a tomografia lida com gradientes laterais rápidos? Elas são realmente estáveis em escalas de tempo de bilhões de anos, ou se deslocam devagar e só parecem estáveis porque a nossa resolução ao olhar para trás no tempo profundo é ruim? Um artigo de modelagem de 2017 na Nature, de Flament, Williams e colegas, argumentou que anomalias “do tipo Perm” podem nascer, migrar a um centímetro por ano e ser reabsorvidas. Assim, a imobilidade absoluta pode ser uma história que contamos a nós mesmos.
Uma das novas sondas mais promissoras é mineralógica. Os diamantes superprofundos, gemas raras que se cristalizam entre cerca de 300 e 1.000 km de profundidade e chegam à superfície como inclusões em chaminés kimberlíticas, carregam em seu interior minúsculos fragmentos de minerais do manto inferior: ferropericlásio, bridgmanita, perovskita de CaSiO₃, ringwoodita. Como Fabrizio Nestola e colegas têm argumentado na Communications Chemistry e em outros trabalhos, essas inclusões são amostras diretas de material do manto vindo de profundidades normalmente inacessíveis. Os locais de erupção de kimberlitos se concentram nas bordas das LLSVPs, o que significa que os diamantes que eles trazem podem ser as amostras físicas mais próximas que a humanidade jamais terá da rocha que cerca Tuzo e Jason. A química dessas inclusões, sobretudo o teor de ferro e de oxigênio, é exatamente o que precisamos para testar se as pilhas são crosta oceânica subductada, resíduo primordial ou ambos.
Por que isso importa na superfície
O motivo para se importar com duas estruturas a 2.900 km sob os seus pés é que elas parecem escolher onde acontecem as maiores catástrofes vulcânicas da Terra. Basaltos de inundação na escala dos Traps Siberianos ou dos Traps de Deccan não são eventos comuns (talvez uma dúzia nos últimos 300 milhões de anos), e pelo menos três deles coincidem de perto com extinções em massa. Os Traps Siberianos, a 252 Ma, marcam a pior extinção do registro fóssil. A Província Magmática do Atlântico Central, a 201 Ma, marca a extinção do final do Triássico. Os Traps de Deccan, a 66 Ma, se sobrepuseram à extinção do final do Cretáceo que matou os dinossauros não avianos.
Se Torsvik e Burke estiverem certos, cada uma dessas províncias foi alimentada por uma pluma que subiu da borda de Tuzo ou de Jason. A cadeia passa pelas plumas, e não sai direto das pilhas. São a lava e os gases vulcânicos na superfície que matam espécies, ao longo de milhares a milhões de anos. As pilhas ficam apenas no início da cadeia, gerando as plumas que alimentam as erupções. São o padrão subjacente, longo e lento, por baixo das catástrofes.
É também por isso que o artigo de Deng de setembro de 2025 atraiu a atenção da imprensa que atraiu. O grupo Princeton–Rutgers vai além de rastrear as sementes das LLSVPs até cerca de quatro bilhões de anos atrás. Eles argumentam que a química do material exsolvido do núcleo em resfriamento pode ter tornado a Terra primitiva singularmente habitável, ao influenciar a convecção do núcleo, a geração do campo magnético e o fornecimento de elementos leves aos reservatórios do manto profundo que mais tarde alimentaram o vulcanismo de plumas do início da história do planeta. A cadeia de raciocínio é longa e a maioria de seus elos ainda está sendo testada. O fato de os pesquisadores estarem dispostos a traçá-la já é uma medida de quão centrais as LLSVPs se tornaram para quase toda história sobre como este planeta veio a ser como é.
Um continente, mas nem tanto
É tentador chamar Tuzo e Jason de “continentes no fundo do mundo”. A comparação tem algum mérito: elas têm escala de continente, são quimicamente distintas da rocha ao redor e permaneceram aproximadamente no mesmo lugar por centenas de milhões de anos. A metáfora falha onde seria de esperar. Elas não são placas rígidas e não se movem como uma unidade. Elas fluem em escalas de tempo geológicas, do mesmo modo que toda rocha do manto flui, mas fluem mais devagar que a rocha ao redor e permanecem aproximadamente no mesmo lugar enquanto os continentes acima delas migram dezenas de milhares de quilômetros. Elas também são, quase certamente, muito mais quentes que os continentes (talvez 200 a 300 K acima da temperatura do manto inferior circundante), e esse excesso de calor é uma das razões pelas quais suas margens são boas em lançar plumas.
Duas estruturas do tamanho de continentes, em lados opostos do planeta, geram juntas as plumas que impulsionaram alguns dos maiores eventos vulcânicos da história da Terra. O que parecia um borrão no modelo tomográfico de Dziewonski de 1984 é hoje uma feição da Terra profunda que tem nome e uma história de origem contestada. Três coisas devem tornar o quadro mais nítido na próxima década: redes sísmicas de banda larga mais densas no hemisfério sul e nos oceanos, onde a cobertura de estações ainda é escassa; novas inclusões de diamantes superprofundos de campos de kimberlitos situados acima das margens das pilhas; e experimentos de física mineral realizados em pressões mais próximas das do próprio limite núcleo-manto.
Até lá, elas continuam onde estão há pelo menos 320 milhões de anos, 2.900 quilômetros abaixo de nós, a fonte profunda das plumas que construíram os Traps de Deccan e os Traps Siberianos.
