Salar de Arizaro i Argentina. (Gonzalo Azumendi/Stone/Getty Images) Under Andesfjellene i Sør-Amerika drypper jordskorpen inn i planetens indre.
Dessuten har dette skjedd i millioner av år - en lang geologisk prosess som har gitt avslørende rynker og andre egenskaper på overflaten som forskere har oppdaget gjennom modellering og eksperimentering.
Dette kan hjelpe oss med å identifisere indre geologisk aktivitet på andre planeter som ikke har platetektonikk, som f.eks. Mars og Venus .
Det kalles litosfærisk drypping, og det er først blitt identifisert ganske nylig her på jorden.
Når steinskorpen varmes opp til en viss temperatur, begynner den å tykne og dryppe ned i mantelen. Det er litt som en ekstrem tonehøydefall … men dannelsen og frigjøringen av skorpedråper har effekter på den omkringliggende overflaten av planeten.
For det første skaper trekket av dråpen som dannes under et basseng på overflaten over. Så, når dråpen brytes av, reagerer overflaten ved å sprette oppover, og effektene sprer seg vidt.
'Vi har bekreftet at en deformasjon på overflaten av et område av Andesfjellene har en stor del av litosfæren under skred,' sa geologistudent og hovedforfatter Julia Andersen ved University of Toronto i Canada.
«På grunn av sin høye tetthet, dryppet den som kald sirup eller honning dypere inn i planetens indre og er sannsynligvis ansvarlig for to store tektoniske hendelser i Sentral-Andesfjellene – forskyvning av overflatetopografien i regionen med hundrevis av kilometer og både knusing og strekk selve overflateskorpen.'
Et geologisk kart over Arizaro-bassenget (til venstre) og teamets eksperiment (til høyre). (DeCelles, et al.; Julia Andersen et al.)
Fordi forskerne bare har begynt forstår litosfærisk drypp nylig , er overflateresponsen på prosessen ikke spesielt godt løst.
Men det er noen trekk ved det sentrale Andesplatået som har vært utfordrende å forklare.
Selve platået var dannet av en subduksjonssone , hvor kanten av en tektonisk plate glir under kanten av platen ved siden av. Dette deformerer skorpen, skyver den opp og skaper fjell og andre geologiske trekk.
Det har imidlertid vært bevis å antyde at dannelsen av de sentrale Andesfjellene ikke var en lang, langsom prosess, men skjedde i pulser gjennom hele den kenozoiske epoken, jordens nåværende geologiske periode, som startet for rundt 66 millioner år siden.
I tillegg er ikke tidspunktet for heving konsistent over hele regionen, slik du kan forvente av subduksjon. Puna-platået er høyere i gjennomsnitt enn Altiplano-platået og inneholder vulkanske sentre og isolerte bassenger, som Arizaro- og Atacama-bassengene.
'Ulike studier påkaller fjerning av litosfæren for å redegjøre for den utbredte, ikke-subduksjonsrelaterte overflatedeformasjonen og utviklingen av platåene,' sa geolog Russell Pysklywec ved University of Toronto.
'Videre er skorpeforkortning i Arizaro-bassengets indre godt dokumentert av folding og lokale skyveforkastninger, men bassenget er ikke avgrenset av kjente tektoniske plategrenser, noe som indikerer at det er en mer lokalisert geodynamisk prosess som skjer.'
Tidligere studier har antydet at litosfærisk drypp kan være på spill, men forskerne ønsket mer konkret bevis.
De designet et laboratorieeksperiment der de konstruerte modeller av jordskorpen og øvre mantel for å observere hva som skjer på overflaten når skorpen begynner å dryppe.
Modellen besto av en tank og lagdelte materialer. En tykk, viskøs silikonpolymervæske kalt polydimetylsiloksan dannet den nedre mantelen. Den faste øvre mantelen var en blanding av polydimetylsiloksan og modelleringsleire. Til slutt var et lag med sandlignende kuler av silika og keramikk analogen for jordskorpen.
'Det var som å lage og ødelegge tektoniske fjellbelter i en sandkasse, flytende på en simulert magmabasseng - alt under utrolig presise sub-millimeter målte forhold,' sa Andersen .
Et drypp 'frø' ble satt inn i det øvre mantellaget. Dette ble trukket sakte nedover av tyngdekraften, en prosess som tok timer. I mellomtiden observerte et kamera hele prosessen, og tok høyoppløselige bilder hvert minutt eller så for å fange deformasjonen av skorpen.
Disse bildene ble deretter sammenlignet med faktiske geologiske trekk i Andesfjellene.
'Vi sammenlignet modellresultatene våre med geofysiske og geologiske studier utført i de sentrale Andesfjellene, spesielt i Arizaro-bassenget, og fant at endringene i høyden av skorpen forårsaket av dryppet i modellene våre følger veldig godt med endringer i høyden til Arizaro. Basseng,' Andersen forklarte .
'Vi har også observert skorpeforkortning med folder i modellen samt bassenglignende fordypninger på overflaten, så vi er sikre på at et drypp er svært sannsynlig årsaken til de observerte deformasjonene i Andesfjellene.'
Eksperimentene viste også andre måter som litosfærisk drypp kan deformere jordskorpen. Ikke alle disse ble observert i Andesfjellene, noe som tyder på at det kan være andre regioner i verden der forskjellige typer drypp kan observeres, hvis vi kan identifisere dem.
På sin side antyder dette også at ikke-subduksjonsprosesser kan spille en viktigere rolle enn vi var klar over i å forme overflaten på planeten vår.
Forskningen er publisert i Kommunikasjon Jord og miljø .