Ο φλοιός της Γης διαλύεται στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό

Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science Advances, η ζώνη υποβύθισης στην περιοχή Κασκάντια – εκεί όπου οι πλάκες Juan de Fuca και Explorer βυθίζονται κάτω από την πλάκα της Βόρειας Αμερικής – διαλύεται σταδιακά, αποκαλύπτοντας τη διαδικασία της καταστροφής μιας τεκτονικής πλάκας σε πραγματικό χρόνο.

Οι ζώνες υποβύθισης είναι από τα πιο ισχυρά και σημαντικά γεωλογικά συστήματα της Γης. Μετακινούν ηπείρους πάνω στην υδρόγειο, προκαλούν καταστροφικούς σεισμούς και ηφαιστειακές εκρήξεις και ανακυκλώνουν τον φλοιό του πλανήτη βυθίζοντάς τον στον μανδύα, αναφέρει το SciTechDaily.

Όμως οι ζώνες υποβύθισης δεν διαρκούν για πάντα. Αν δεν τελείωναν ποτέ, οι ηπείροι θα συγκρούονταν και θα συγχωνεύονταν συνεχώς, εξαλείφοντας τους ωκεανούς και σβήνοντας τη γεωλογική ιστορία του πλανήτη. Για δεκαετίες, οι επιστήμονες έθεταν ένα βασικό ερώτημα: τι ακριβώς προκαλεί το τέλος αυτών των κολοσσιαίων συστημάτων;

«Η εκκίνηση μιας ζώνης υποβύθισης είναι σαν να σπρώχνεις ένα τρένο σε ανηφόρα· χρειάζεται τεράστια δύναμη», εξηγεί ο γεωλόγος Μπράντον Σακ από το Πανεπιστήμιο της Λουιζιάνα. «Όταν όμως πάρει φόρα, σαν το τρένο που τρέχει στην κατηφόρα, δεν σταματά εύκολα. Για να σταματήσει, απαιτείται κάτι δραματικό – βασικά, ένα σιδηροδρομικό δυστύχημα».

Η επιστημονική ομάδα αξιοποίησε δεδομένα από την αποστολή CASIE21, μια μεγάλης κλίμακας θαλάσσια έρευνα με σεισμική απεικόνιση. Από ένα πλοίο, οι ερευνητές έστελναν ηχητικά κύματα στον θαλάσσιο πυθμένα και κατέγραφαν τις ανακλάσεις τους μέσω ενός καλωδίου 15 χιλιομέτρων με αισθητήρες. Οι εικόνες αποκάλυψαν βαθιές ρωγμές και ρήγματα στο υπέδαφος, εκεί όπου η πλάκα αρχίζει να διαλύεται.

Πώς «πεθαίνει» μια ζώνη υποβύθισης

«Για πρώτη φορά έχουμε σαφή εικόνα μιας ζώνης υποβύθισης τη στιγμή που “πεθαίνει”», δηλώνει ο Σακ. «Αντί να διαλυθεί μονομιάς, η πλάκα διαλύεται κομμάτι, δημιουργώντας μικροπλάκες και νέα όρια. Έτσι, αντί για ένα μεγάλο σιδηροδρομικό δυστύχημα, είναι σαν να παρακολουθείς ένα τρένο να εκτροχιάζεται αργά, βαγόνι το βαγόνι».

Οι μετρήσεις δείχνουν σχισμές που διαπερνούν την ωκεάνια πλάκα, ανάμεσά τους και ένα τεράστιο ρήγμα όπου το τμήμα της πλάκας έχει κατέβει περίπου πέντε χιλιόμετρα. Ορισμένα σημεία του ρήγματος μήκους 75 χιλιομέτρων συνεχίζουν να δίνουν σεισμούς, ενώ άλλα έχουν «σιωπήσει» – ένδειξη ότι το κομμάτι έχει ήδη αποκοπεί πλήρως.

Η απουσία σεισμικής δραστηριότητας υποδηλώνει ότι τα πετρώματα δεν είναι πλέον κολλημένα μεταξύ τους και η ρωγμή διευρύνεται σταδιακά με την πάροδο του χρόνου.

Η σταδιακή κατάρρευση των τεκτονικών πλακών

Η μελέτη διαπίστωσε ότι η κατάρρευση μιας πλάκας δεν είναι στιγμιαία αλλά συμβαίνει σταδιακά, μέσω αυτού που οι ερευνητές αποκαλούν «επεισοδιακό» ή «τμηματικό» τερματισμό. Οι πλάκες διαλύονται τμηματικά, καθώς μετασχηματιστικά όρια – ρήγματα όπου οι πλάκες ολισθαίνουν η μία πάνω στην άλλη –λειτουργούν σαν φυσικά ψαλίδια που κόβουν την πλάκα σε μικρότερα κομμάτια.

Καθώς κάθε τμήμα αποκολλάται, το σύστημα χάνει δυναμική μέχρι που η υποβύθιση σταματά. Αυτή η διαδικασία, που μπορεί να διαρκέσει εκατομμύρια χρόνια, εξηγεί γιατί στη γεωλογική ιστορία της Γης εντοπίζονται απομεινάρια παλαιών πλακών και ασυνήθιστες εκρήξεις ηφαιστειακής δραστηριότητας.

Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι τα απομεινάρια της άλλοτε τεράστιας πλάκας Farallon στα ανοικτά της Μπάχα Καλιφόρνια. Για δεκαετίες, οι ερευνητές γνώριζαν ότι αυτά τα θραύσματα πρέπει να είναι αποδεικτικά στοιχεία για τις υποχωρούσες ζώνες υποβύθισης, αλλά ο μηχανισμός που τα δημιούργησε δεν ήταν σαφής.

Τώρα, η Κασκάντια προσφέρει το «χαμένο κομμάτι» του παζλ: οι ζώνες καταβύθισης δεν καταρρέουν απότομα, αλλά αποσυντίθενται σταδιακά, αφήνοντας πίσω τους μικροπλάκες ως γεωλογικά αποδεικτικά στοιχεία.

Καθώς κάθε τμήμα αποκόπτεται, αναδιαμορφώνεται η επιφάνεια της Γης και ανοίγουν «παράθυρα πλάκας» στον μανδύα, από όπου αναδύεται θερμό υλικό προκαλώντας νέα ηφαιστειακή δραστηριότητα.

Οι γεωλόγοι εξετάζουν τώρα κατά πόσο ένα μεγάλο σεισμικό γεγονός θα μπορούσε να ακολουθήσει αυτά τα νέα ρήγματα και πώς αυτά επηρεάζουν την εξάπλωση μελλοντικών σεισμών.

Η περιοχή της Κασκάντια παραμένει ικανή να προκαλέσει πολύ μεγάλους σεισμούς και τσουνάμι, και η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο αυτές οι νέες ρωγμές επηρεάζουν τα μοτίβα ρήξης θα βελτιώσει τα μοντέλα που χρησιμοποιούνται για τη μελέτη των σεισμικών κινδύνων στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό.

Πηγή: cnn.gr