Há quase meio século, um pequeno terremoto no norte de Utah confundiu os sismólogos. As origens deste evento parecem ser muito mais profundas do que os terremotos que se pensava serem possíveis sob o continente. Agora, uma nova pesquisa da Universidade de Utah confirma que o terremoto incomum foi real e parte de um evento sísmico raro que ocorreu nas profundezas do manto da Terra.
Nas primeiras horas da manhã de 24 de fevereiro de 1979, um terremoto ocorreu sob a cidade de Randolph, perto da fronteira de Utah com Idaho e Wyoming. Embora a magnitude fosse de 3,8, ninguém relatou ter sentido. Os registros sísmicos também pareciam incomuns, exigindo uma inspeção mais detalhada.
Na altura, George Zant, investigador de pós-doutoramento na Universidade de Utah, analisou os dados e calculou que o terramoto teve origem cerca de 90 quilómetros abaixo do nível do mar. Esta profundidade coloca-o bem abaixo das profundezas da crosta terrestre e do manto superior, onde os cientistas geralmente acreditam que não ocorrem terremotos.
“A profundidade explica por que as pessoas na superfície não conseguem senti-la”, disse Zant, que mais tarde lecionou durante muitos anos no departamento de geologia da Universidade do Arizona. “Fiz outras análises que me convenceram da autenticidade do profundo, mas foi difícil convencer os outros de que havia terremotos de manto altamente anômalos ocorrendo em uma região que não deveria existir”.
Décadas depois, dados antigos revelam um padrão
Zandt publicou um breve resumo do terremoto Randolph Notas sobre terremotomas esta descoberta não atraiu muita atenção. O interesse foi reavivado décadas depois, quando pesquisadores da Universidade de Utah revisitaram os registros originais do terremoto.
Liderada pelo professor de geologia Keith Koper, a equipe reexaminou os dados das formas de onda do terremoto de 1979 e de outros oito terremotos profundos suspeitos no norte de Utah e no sudoeste do Wyoming.
A sua análise confirmou que todos os nove eventos tiveram origem abaixo da crosta terrestre, fornecendo fortes evidências da existência do que os cientistas chamam de terremotos do manto continental (CMEs).
Essas descobertas se tornam ainda mais importantes quando outro terremoto profundo ocorre em 10 de setembro de 2025, perto de Mercer, na Bacia de Uinta, em Utah. O evento teve magnitude de 4,1 e se originou aproximadamente 68 quilômetros abaixo da superfície.
A sua origem situa-se a mais de 20 quilómetros abaixo da descontinuidade de Mohorovich (vulgarmente conhecida como Moho), que marca a fronteira entre a crosta e o manto terrestre. Em outro estudo publicado em Registros de terremotoOs pesquisadores descreveram o terremoto Messer como “um evento típico do manto continental”.
Terremotos em ambientes incomuns
Ao contrário da maioria dos terremotos, estes terremotos profundos ocorrem em ambientes de calor e pressão extremos. Nessas profundidades, as rochas normalmente se deformam lentamente, em vez de quebrarem repentinamente.
“Este é um exemplo de um terremoto que se forma sob condições muito incomuns, altas temperaturas, altas pressões, praticamente todo o material naquela profundidade está fluindo. É mais como caramelo, e em escalas de tempo muito longas, como milhões de anos, é caramelo”, disse Koppel, que dirige a estação sismológica da Universidade de Utah e conduziu pesquisas sob a orientação de Zant. “Ainda assim, você pode ver isso nas rochas voltando à superfície e como elas estão esticadas.”
Zant voltou a trabalhar no novo estudo e está listado como coautor.
Outro tipo de terremoto
Para determinar onde começaram os terremotos, os sismólogos examinaram os tempos de viagem de diferentes ondas sísmicas registradas por instrumentos terrestres. Pequenas diferenças nos horários de chegada ajudam os pesquisadores a identificar a origem do terremoto.
O Observatório Sismológico da Universidade de Utah preservou décadas de registros de terremotos, criando um arquivo valioso para análises modernas. O estudante de pós-graduação Sean Hutchings usou o arquivo para estudar terremotos profundos conhecidos e identificar outros eventos anteriormente classificados como terremotos crustais.
“Em termos de física básica, é um pouco misterioso. Como essas coisas acontecem?” Koppel disse. “Outra razão pela qual isto é importante é que não sabemos quão grandes são. Para sismos crustais, podemos medir o que pensamos ser o seu tamanho máximo. Medimos falhas que podem ser mapeadas perto da superfície. Podemos medir o comprimento do segmento da falha, que nos diz quão grande é, o que nos ajuda a estimar o risco sísmico.”
Os pesquisadores descobriram várias características que diferenciam esses terremotos profundos de eventos sísmicos mais familiares. Eles ocorrem individualmente, sem os tremores preliminares e secundários normalmente associados a terremotos superficiais. Eles também estão concentrados perto da borda oeste do Cráton do Wyoming, em áreas onde as temperaturas excedem regularmente os 700 graus Celsius.
O papel do Cráton de Wyoming
O Cráton do Wyoming é um bloco antigo e estável da litosfera da Terra que se estende sob partes do Wyoming e estados adjacentes. Koppel compara os crátons aos icebergs. Em vez de flutuarem no oceano, estendem-se até ao manto da Terra como a quilha de um navio.
O Cráton Wyoming, localizado entre o oeste dos Estados Unidos, tectonicamente ativo, e o interior mais estável da Placa Norte-Americana, sofreu erosão severa ao longo do tempo geológico. Como resultado, a estrutura varia em toda a região, com a litosfera diminuindo gradualmente em direção a Idaho e Utah.
O terremoto profundo recentemente confirmado ocorreu nesta zona de transição.
“Ao longo de milhões de anos, o manto atingiu o cráton e depois fluiu em torno dele”, disse Koppel. “É a interação do fluxo do manto sendo desviado em torno das raízes duras do cráton que causa aumento das taxas de deformação, aumento da deformação e também cria tensões adicionais. Achamos que é a interação entre a quilha do iceberg e o meio circundante que causa esses terremotos.”
O estudo foi publicado em 10 de abril Registros de terremoto Título: “Terremoto de magnitude 4,1 no nordeste de Utah, EUA, em 10 de setembro de 2025: Um evento típico do manto continental”, 5 de maio de 2025 Cartas de Pesquisa Geofísica O título é “Terremotos do Manto Superior na Margem do Cráton de Wyoming”.
Outros coautores incluem Sean J. Hutchings, Fan-Chi Lin, Qi Cheng Zeng, Relu Burlacu, Katherine Whidden e Valerie Springer do Departamento de Geologia e Geofísica da Universidade de Utah. O financiamento para este trabalho foi fornecido pelo Estado de Utah, pelo Departamento de Energia dos EUA e pelo Serviço Geológico dos EUA.