El componente de geodinámica de este proyecto busca vincular la estructura profunda de la tierra con la geología de la superficie y explorar los procesos generales por los cuales la tierra profunda y la superficie co-evolucionan a lo largo del ciclo Wilson. La subducción plana de placas, como se deduce debajo de Colombia, es uno de esos mecanismos y se ha vinculado a un extenso volcanismo y a la erección montañosa fuera del límite de las placas a lo largo de la Cordillera de las Américas. En particular, utilizaremos modelos numéricos para estudiar la subducción dependiente del tiempo y cómo la deformación vertical en la superficie responde a las interacciones generales de las placas oceánico-continentales, y el escenario regional donde la placa dominante ha heredado zonas de debilidad de la deformación pasada.
Modelo geodinámico preliminar para la superficie y los efectos del manto superior del escenario de aplanamiento transitorio de placas subducentes de Wagner et al., (2017). Los gráficos de superficie muestran la topografía inducida por el flujo, es decir, la topografía dinámica (izquierda), y un cambio en la topografía en relación con el último paso de tiempo (medio y derecha). Las filas medias e inferiores muestran las velocidades horizontales (sombreado) y verticales (vectores) de flujo del manto, y las anomalías de la placa (contornos rojos) a dos profundidades diferentes. Los cálculos consideran efectos de flujo viscosos en 3-D de segmentos de placa solo en Colombia, con fines de visualización. La viscosidad de la placa es ~ 1000 veces la del resto del manto.
Modelos dinámicos autoconsistentes de retroceso de subducción (“subduction roll-back), que exploran la distribución de esfuerzos en la placa superior y la topografía durante la interacción de la placa con un aumento de viscosidad a 660 km de profundidad y una quilla (“keel”) de alta viscosidad, lo que conduce a un escenario de placa plana. Las filas media e inferior muestran velocidades (~ 8 cm / año de velocidad máxima) y contornos de placa fría en la parte superior de la tensión horizontal normal (compresión negativa) para modelos con (parte inferior) y sin (parte superior) una quilla fuerte (contornos verdes) durante tres pasos de tiempo (diferentes columnas). La fila superior muestra la topografía dinámica inferida para los casos con quilla (azul) y sin quilla (verde). Métodos tomados de Holt et al. (2015), también ver Faccenna et al. (2017a).
