Po vandenynu vyksta lėta katastrofa. Mokslininkai tai stebi pirmą kartą ()
„Yra didžiulis lūžis, kuris aktyviai plėšia plokštę. Ji dar nevisiškai atsiskyrusi, bet labai arti to“, – sako mokslininkas.
© recraft.ai (Free Tier Assets) | https://www.recraft.ai
|
Visi šio ciklo įrašai |
|
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Prie Kanados krantų vyksta geologinis spektaklis, kurio finalas suplanuotas milijonams metų į priekį.
Mokslininkai pirmą kartą istorijoje gali tiesiogiai stebėti procesą, kurį paprastai pažįstame tik iš suakmenėjusių Žemės įrašų – lėtą vieno iš pagrindinių mūsų planetos formavimosi mechanizmų nykimą. Tai, kas vyksta po Ramiojo vandenyno paviršiumi, gali pakeisti mūsų supratimą apie tektoninių plokščių dinamiką. Nors šis procesas vyksta neįtikėtinai lėtai, jo stebėjimas suteikia neįkainojamų užuominų apie ateitį – ne tik šio regiono, bet ir visos Žemės tektonikos.
Beprecedentis vaizdas į mirštančią subdukcijos zoną
Naudodamiesi pažangiausiomis tyrimų technologijomis, Luizianos valstijos universiteto geologai gavo iki šiol neregėtą įžvalgą į tektoninių plokščių irimo procesą. Jie pasitelkė aukštos raiškos seisminį vaizdavimą iš eksperimento CASIE21 bei išsamiai išanalizavo žemės drebėjimų duomenis.
„Tai pirmas kartas, kai turime aiškų vaizdą subdukcijos zonos, kuri miršta. Užuot nutrūkusi staiga, plokštė plyšta po truputį – dalimis, formuodama mažesnes mikroplokštes ir naujas ribas. Tad užuot stebėję didžiulę katastrofą, mes matome lėtą traukinio išsiderinimą – vagonas po vagono“, – aiškina Brandonas Shuckas iš Luizianos valstijos universiteto.
|
Šis palyginimas puikiai atspindi stebimo reiškinio esmę. Subdukcijos pabaiga, pasirodo, nėra staigus įvykis – tai lėtas, milijonus metų trunkantis irimo procesas. Tai primena, kaip milžiniška konstrukcija iš lėto suyra lyg sulėtintame filme. Pažangūs tyrimo metodai veikia panašiai kaip medicininis ultragarso aparatas – seisminės bangos skrodžia uolienas, o jų atspindžiai leidžia sukurti detalius vaizdus iš kelių kilometrų gylio po vandenyno dugnu.
CASIE21 eksperimento duomenys atskleidė dvi pagrindines įtrūkimų linijas grimztančiose plokštėse, nutolusias viena nuo kitos maždaug 32 kilometrais. Šie geologiniai lūžiai žymi vietas, kur plokštė pamažu praranda savo vientisumą.
Nootkos lūžio zona – geologinės žirklės
Pagrindinį vaidmenį plokštės fragmentacijos procese atlieka Nootkos lūžio zona, veikianti kaip natūralios žirklės, kurios dalina ir po truputį atskiria plokštės fragmentus. Ši maždaug 20 kilometrų pločio lūžių sistema susiformavo prieš maždaug 4 milijonus metų kaip plati šlyties zona, kuri laikui bėgant lokalizavosi.
Seisminiai stebėjimai patvirtino dviejų pagrindinių įtrūkimų egzistavimą, lygiagrečių vandenyno grioviui – vienas yra Explorer plokštėje, kitas – Juan de Fuca plokštėje. Abu įtrūkimai pasislinkę vienas kito atžvilgiu dėl skirtingų plokščių judėjimo greičių – apie 32 milimetrus per metus pastarąjį milijoną metų.
„Yra didžiulis lūžis, kuris aktyviai plėšia plokštę. Ji dar nevisiškai atsiskyrusi, bet labai arti to“, – priduria Shuckas.
Analizuodami duomenis, mokslininkai pastebėjo aiškius skirtumus tarp abiejų plokščių irimo stadijų. Explorer plokštės įtrūkimai pasižymi ryškesniu poslinkiu ir labiau koncentruotu seisminiu aktyvumu, palyginti su Juan de Fuca plokšte. Dabartiniai geodeziniai matavimai rodo, kad Explorer ir Šiaurės Amerikos plokščių susidūrimo greitis siekia vos apie 2 centimetrus per metus, o greta esanti Juan de Fuca plokštė juda daugiau nei 4 centimetrus per metus. Šis skirtumas rodo, kad Explorer mikroplokštė jau dalinai atsijungusi ir artėja prie visiško subdukcijos sustojimo.
„Kai fragmentas visiškai atsiskiria, jis nustoja kelti žemės drebėjimus, nes uolienos nebėra susijusios. Ši seisminės veiklos stoka yra aiškus ženklas, kad dalis plokštės jau atsiskyrė, o tarpas lėtai plečiasi“, – aiškina tyrimo autorius.
Ką tai reiškia žemės drebėjimams ir regiono ateičiai?
Nors atradimai yra revoliuciniai, mokslininkai pabrėžia, kad Cascadia regiono seisminis pavojus išlieka didelis. Plokščių irimo procesas trunka milijonus metų, todėl žmonių gyvenimo trukmės mastu šis regionas vis dar gali generuoti galingus žemės drebėjimus ir cunamius.
Ateityje prognozuojama, kad subdukcijos zona Cascadia sutrumpės maždaug 75 kilometrais – tai sudaro apie dvyliktadalį jos dabartinio ilgio – ir susiformuos vadinamasis „plokštės langas“, per kurį karštas Žemės mantijos sluoksnis galės priartėti prie paviršiaus.
Žvilgsnis į geologinį Žemės ciklą
Stebimas procesas įsilieja į platesnį Žemės geologinių ciklų kontekstą. Panašūs plokščių fragmentacijos ir subdukcijos pabaigos mechanizmai vyko ir praeityje – tai įrodo prie Žemutinės Kalifornijos krantų aptiktos suakmenėjusios mikroplokštės, likusios iš senosios Farallon plokštės.
Šis epizodinis mikroplokščių formavimosi, plokščių plyšimo ir subdukcijos nykimo procesas, kurį valdo transformaciniai lūžiai, patvirtina, kad tokie reiškiniai kartosis ir ateityje. Kiekvieno plokštės fragmento atsiskyrimas užtrunka milijonus metų, bet palieka ilgalaikį pėdsaką mūsų planetos sandaroje.
Cascadia regiono stebėjimai suteikia mokslininkams unikalią galimybę suprasti, kaip miršta subdukcijos zonos. Nors šie atradimai nekeičia trumpalaikės seisminės rizikos vertinimo, jie ženkliai praplečia mūsų supratimą apie ilgalaikę Žemės tektoninę evoliuciją. Tai taip pat leidžia tikėtis tikslesnių modelių, padedančių prognozuoti tektoninių plokščių elgseną ir geriau suprasti procesus, formuojančius mūsų planetą.
