Les « ultra low velocity zones » (ULVZ), leurs caractéristiques, leur nature physico-chimique et leur rôle. Anisotropie à la base du manteau.
Nous avons présenté dans ses grandes lignes la structure tridimensionnelle du manteau de la Terre, telle qu’elle nous apparaît dans les modèles tomographiques d’ondes S, contrastant la structure à 100 km de profondeur, qui reflète la tectonique de surface, avec celle plus profonde, qui fait d’abord apparaître les plaques plongeantes en prolongement des zones de subduction (entre 400 et 670 km de profondeur), puis une structure à plus courte échelle dans le milieu du manteau, et pour finir, de nouveau une structure dominée par les grandes longueurs d’onde, lorsqu’on s’approche de la CMB (vers 2500-2800 km de profondeur). On observe aussi une augmentation de l’amplitude des variations latérales lorsqu’on s’approche de la CMB. Cette structure remarquable près de la CMB s’organise en deux zones quasi-équatoriales et antipodales de vitesses de cisaillement inférieures à la moyenne globale, entourées d’un anneau de vitesses plus rapides. La structure est dominée par une composante de « degré 2 », orientée de façon correspondante à une configuration stable des moments d’inertie de la Terre. Les deux zones lentes sont connues sous le nom de LLSVP (Large Low Shear Velocity Provinces) et parfois elles sont aussi surnommées « méga-panaches ». Leur nature (thermique/compositionnelle ?) et leur rôle dans la dynamique globale ne sont pas encore bien compris. On constate une asymétrie dans le profil des vitesses de cisaillement avec la profondeur, entre les LLSVP, où le gradient de vitesse est très marqué près de la CMB, et les régions de vitesse rapide qui les entourent, et où la vitesse augmente modérément avec la profondeur. Ceci est une indication possible d’une composante compositionnelle de ces structures. Une autre observation qui appuie la notion de composition distincte est le caractère très abrupt des bords des LLSVPs. Certains auteurs ont proposé que les LLSVPs seraient plus denses que les régions avoisinantes, sur la base d’observations de modes propres, mais ce résultat reste controversé.
