Pesquisadores fångade för första gången en subduktionszon i färd med fragmentering under havsbotten. Fuca:s Juan-kort sönderfaller gradvis när det sjunker under Norte:s América, snarare än att kollapsa på en gång. Upptäckten, publicerad i tidskriften Science Advances, ger oöverträffade bevis om hur dessa gigantiska geologiska system utvecklas och kan förfina forskarnas förståelse av jordbävningsbeteende i nordvästra Pacífico.
Equipes-forskning använde avancerad seismisk reflektionsavbildning i kombination med jordbävningsdata för att avslöja aktiv fragmentering av plattan. Data kommer från 2021 Experimento of Imagem Sísmica of Cascadia (CASIE21), utförd ombord på fartyget Marcus G. Langseth. Pesquisadores av Escola av Clima av Universidade Columbia, inklusive Suzanne Carbotte och Anne Bécel, skickade ljudvågor till havsbotten med hjälp av ett 15 kilometer långt nätverk av undervattenssensorer.
Varför subduktionszoner avaktiveras
Subduktion Zonas flyttar kontinenter, utlöser stora jordbävningar, orsakar vulkanutbrott och drar forntida jordskorpa djupt in i manteln. Porém, dessa system håller inte på obestämd tid. Om de fortsatte skulle kontinenter ackumuleras, hav skulle försvinna och mycket av geologisk historia skulle raderas. Forskare har undrat i årtionden vad som får dessa processer att stängas av.
Brandon Shuck, Universidade Estadual biträdande professor vid Louisiana och huvudförfattare till studien, jämförde fenomenet med ett tåg i rörelse. Iniciar en subduktionszon kräver enorma ansträngningar, liknande att skjuta ett tåg uppför en kulle. Väl i rörelse fungerar det dock som ett tåg som går ner i full fart, omöjligt att stanna. Shuck genomförde forskningen som postdoktor vid Observatório av Terra Lamont-Doherty av Universidade Columbia.
Fragmentação gradvis under Cascadia
Svaret dyker upp utanför Ilhas kust från Vancouver, i regionen Cascadia. Ali, Juan, Fuca och Explorer kort glider långsamt under Norte-American board. Usando avancerade avbildningstekniker och seismiska data, forskare observerade att denna zon började aktivt bryta isär. Plattan sjunker inte bara; det bryter i en kontinuerlig process.
De seismiska bilderna fungerar som ett ultraljud av det inre av Terra. Elas avslöjade sektioner av plattan som fragmenterade och skapade komplexa strukturer på stora djup. Forskarna identifierade flera stora bristningar, inklusive ett stort fel där plattan sjönk cirka tre miles.
Características huvudsakliga fragmentering observerad:
- Ett 75 kilometer långt förkastning med variabel seismisk aktivitet
- Áreas med frekventa jordbävningar omväxlande med zoner med ovanlig seismisk tystnad
- Kort Seções lossnar i etapper över tid
- Criação av mindre mikroplattor och nya tektoniska gränser
Como kortet beter sig under kollaps
Shuck förklarade att i stället för att släcka helt på en gång, fragmenteras placket gradvis, vilket skapar mindre mikroplattor. Processen liknar ett tåg som sakta spårar ur, bil efter bil. Quando en bit bryts av helt, den slutar producera jordbävningar, eftersom stenarna inte förblir ihop. Essas tysta luckor tyder på att delar av plattan redan har separerats och att sprickan gradvis expanderar.
Suzanne Carbotte, Laboratório Nacional-forskare från Lamont, noterade att forskare länge har vetat att subduktion kan sakta ner när lättare delar av en platta når gränsen. Nunca det fanns dock en så tydlig bild av processen som äger rum. De nya upptäckterna hjälper till att bättre förstå livscykeln för de tektoniska plattorna som formar Terra.
Encerramento episodiska subduktionszoner
Studien visar att subduktionszoner inte misslyckas samtidigt. Istället avslutas de genom episodisk eller bitvis avslutning, en process där placket spricker i etapper, med olika sektioner som faller av över tiden. Conforme mindre bitar faller av, den större plattan tappar kraften som driver den nedåt.
Under miljontals år kan denna gradvisa förlust av fart få hela subduktionssystemet att stanna. Processen förklarar spännande egenskaper som observerats i andra terrestra regioner. Exemplos inkluderar fragment av forntida tektoniska plattor och mönster av vulkanisk aktivitet som tidigare inte var helt vettiga för forskare, såsom resterna av den forntida Farallon-plattan som hittades offshore Baja California.
Implicações för jordbävningar på Pacífico
Cientistas undersöker nu hur dessa nyupptäckta sprickor kan påverka framtida jordbävningar i regionen. En grundläggande fråga är om ett brott av stor storlek skulle kunna fortplanta sig genom dessa sprickor eller om sprickorna skulle förändra hur seismisk energi sprids.
För närvarande ändrar fynden inte signifikant den totala risken i Cascadia. Regionen är fortfarande kapabel att producera jordbävningar och tsunamier av stor omfattning. Incorporar dessa nya detaljer i modeller kommer att förbättra Pacífico:s förståelse och simulering av seismiska faror i nordväst.