Úttörő szeizmikus mérésekkel térképezték fel egy haldokló tektonikai lemez fokozatos darabokra hullását Vancouver-sziget közelében.
Vancouver-sziget partjainál a kőzetlemezek nem egyszerre, hanem lassan, darabról darabra szakadnak szét. A kutatók most először kapták lencsevégre egy alábukó tektonikai lemez fokozatos megsemmisülését.
A szubdukciós zónákban az egyik kőzetlemez a másik alá tolódik, majd mélyen bemerül a Föld köpenyébe. Ezek a területek felelősek a legpusztítóbb földrengésekért és a legerőteljesebb vulkáni kitörésekért, ám a geológusok eddig keveset tudtak arról, pontosan miként ér véget a folyamat.
Egy érett alábukási zóna leállítása hatalmas energiákat igényel. Brandon Shuck, a Louisianai Állami Egyetem geológusa szerint a szubdukció beindítása olyan, mintha egy nehéz vonatot próbálnánk felfelé tolni a hegyen. Amikor viszont már megindult, a szerelvény megállíthatatlanul száguld lefelé, így a leállásához valami drámai eseményre, lényegében egy kisiklásra van szükség.
A Csendes-óceán északnyugati részén a Juan de Fuca és az Explorer-lemez lassan az Észak-amerikai-lemez alá bukik. A ScienceDaily beszámolója szerint a kutatók részletes földrengési adatokat és szeizmikus reflexiós képalkotást kombinálva tekintettek be a tengerfenék mélyére.
NE HAGYD KI
Kövess minket a Google-ben
Legyen a Liner a követett forrásod
Jelöld be a Linert követett forrásként a Google-ben.
A hanghullámok vizsgálata
A CASIE21 nevű kísérlet során a tudósok hanghullámokat bocsátottak ki a tengerfenék felé, a visszhangokat pedig egy tizenöt kilométer hosszú, víz alatti mérőműszereket hordozó kábellel rögzítették. Az adatokból kirajzolódtak a mélyben húzódó törésvonalak, amelyekből kiderült, hogy a lesüllyedő lemez aktívan hasad.
„Most először láthatjuk tisztán egy szubdukciós zóna haláltusáját. Ahelyett, hogy egyszerre állna le az egész rendszer, a lemez darabról darabra szakad szét, mikrolemezeket és új határokat hozva létre. Olyan ez, mintha egy vonat lassan, kocsiról kocsira siklana ki” – fogalmazott Shuck a Science Advances folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője.
A szakemberek több nagy törésvonalat azonosítottak a kőzetlemezben. Az egyik leglátványosabb szakaszon a lemez egy darabja mintegy öt kilométert zuhant lefelé. A területen mért földrengések szintén fontos nyomokkal szolgáltak. Egy mintegy 75 kilométeres törésvonal mentén egyes szakaszok még mindig aktívan termelnek rengéseket, míg más részek szokatlanul csendessé váltak.
A szeizmikus csend
A földrengések akkor keletkeznek, amikor az egymásnak feszülő kőzetblokkokban felhalmozódik a feszültség, majd hirtelen elmozdulnak. Ha egy kőzetdarab teljesen leválik, a súrlódás megszűnik, így többet nem vált ki földrengéseket. A szeizmikus csend arra utal, hogy a lemez egy része már leszakadt, a levált terület pedig lassan növekszik.
A folyamatot a geológusok szakaszos pusztulásként írják le. A szomszédos eltolódási törések ollóként vágják át a lemezt, segítve az egyes darabok elszigetelődését és önálló mikrolemezek képződését. Ahogy az egyes darabok leválnak, az alábukást fenntartó húzóerő gyengül, az egész folyamat pedig évmilliók alatt végleg leállhat. A felfedezés választ adhat más régiók geológiai rejtélyeire is. A Mexikóhoz tartozó Baja California partjainál korábban elhagyatott mikrolemezeket találtak, amelyeket az ősi Farallon-lemez hagyott maga után, a mostani megfigyelések pedig pontosan elmagyarázzák ezek kialakulását.
A kőzetlemezek elszakadása a Föld mélyebb rétegeire is hatással van. A keletkező résen keresztül a forró köpenyanyag feláramolhat, ami megváltoztatja a magmaképződést és vulkáni tevékenységet válthat ki.
A kutatók vizsgálják azt is, hogy a mélyben húzódó törések befolyásolhatják-e a jövőbeli földrengések terjedését a Cascadia-zónában. A szakemberek hangsúlyozzák, hogy a felfedezés emberi léptékkel nem változtatja meg a régió veszélyeztetettségét, hiszen a lemez pusztulása évmilliók alatt zajlik le, az adatok beépítése a modellekbe mégis pontosabbá teheti a jövőbeli előrejelzéseket.