Науковці вперше з безпрецедентною точністю зафіксували руйнування зони субдукції — місця, де одна тектонічна плита занурюється під іншу. Процес, який відбувається поблизу Тихоокеанського Північного Заходу, свідчить, що плита Каскадії розпадається на частини, формуючи нові геологічні межі, повідомляє SciTechDaily.
Відкриття, опубліковане у журналі Science Advances, дає нове розуміння того, як тектонічні плити відмирають. Це також має важливий вплив на прогнозування землетрусів та вулканічної активності в регіоні.
“Ми вперше бачимо, як зона субдукції буквально “помирає” на наших очах, — пояснив Брендон Шак, геолог з Університету штату Луїзіана та провідний автор дослідження. — Замість раптового руйнування плита розколюється на частини, ніби потяг, який повільно сходить із рейок, вагон за вагоном”.
У регіоні Каскадія, біля острова Ванкувер, плити Хуан-де-Фука та Експлорер повільно занурюються під Північноамериканську плиту. Саме тут команда дослідників, використовуючи сейсмічну візуалізацію CASIE21, отримала найдетальніші зображення підземної структури регіону.
Дані, зібрані за допомогою 15-кілометрового ланцюга підводних датчиків, показали глибокі розломи, які розтинають океанічну плиту. Один із них супроводжується зсувом до п’яти кілометрів, що свідчить про активне руйнування.
“Плита ще не відокремилася повністю, але цей процес уже запущено. Деякі ділянки все ще сейсмічно активні, тоді як інші — дивно “мовчазні”. Це ознака того, що шматок плити вже відколовся, — зазначив Шак.
Дослідження показало, що зони субдукції не руйнуються одномоментно. Вони втрачають цілісність поетапно, коли трансформаційні розломи, подібно до природних ножиць, відокремлюють один фрагмент за іншим. Такі часткові розриви створюють менші мікроплити, які продовжують рухатися незалежно.
З часом плита втрачає імпульс і “вимикає” субдукцію — процес, який може тривати мільйони років. Цей сценарій пояснює геологічні сліди минулих подій, наприклад, фрагменти колишньої плити Фараллон біля узбережжя Каліфорнії, що давно викликали питання у вчених.
Розпад тектонічних плит може мати вплив на вулканізм і формування нових кордонів континентів. Коли частина плити відривається, у земній корі з’являються “вікна”, крізь які підіймається гаряча мантія, стимулюючи виверження вулканів.
“Ми бачимо, що межі плит не зникають раптово — вони поступово мігрують, створюючи нові структури. Ці процеси чудово узгоджуються з тим, що ми спостерігаємо в геологічному літописі, де вулканічні породи стають молодшими або старішими в послідовності, яка відображає це поступове розривання”, — підкреслив Шак.
Попри масштабність відкриття, дослідники наголошують, що ризик сильних землетрусів і цунамі в регіоні Каскадії залишається високим. Розуміння нових структур допоможе точніше моделювати поширення розривів і оновити карти сейсмічної небезпеки для Тихоокеанського узбережжя.
“Ми лише починаємо усвідомлювати, як складні внутрішні структури плит впливають на поведінку землетрусів, — зазначають автори роботи. — Але цей регіон, без сумніву, залишається одним із найактивніших і найнебезпечніших у світі”.
Формування Червоного моря розпочалося приблизно 30 мільйонів років тому саме внаслідок розходження Африканської та Аравійської тектонічних плит, створюючи глибоку долину. Близько 6,2 мільйона років тому ця водойма пережила “одну з найекстремальніших екологічних подій” на Землі, вона повністю висохла та перетворилася на солону пустелю через кризу солоності. Пізніше води Індійського океану прорвали вулканічний хребет, що призвело до швидкого відновлення морських умов та створення підводного каньйону.