Разрыв длиной 75 километров в океанической плите.

Впервые исследователи непосредственно наблюдали активное разрушение зоны субдукции под Тихоокеанским Северо-Западом, обнаружив разрыв длиной 75 километров в океанической плите, что может изменить понимание сейсмических рисков в регионе Каскадия.Это революционное открытие, опубликованное в журнале Science Advances в сентябре, показывает, как плиты Хуан-де-Фука и Эксплорер постепенно разрываются, погружаясь под Северо-Американскую плиту. Используя передовые методы сейсмической визуализации в рамках эксперимента Cascadia Seismic Imaging Experiment 2021 года, учёные получили беспрецедентные изображения огромных разломов, проходящих через океаническую плиту, включая крупное смещение, где один участок опустился примерно на пять километров.

Геологическая "Железнодорожная Катастрофа" в Замедленной Съёмке

«Запустить зону субдукции — это как пытаться толкнуть поезд в гору — требуются огромные усилия», — сказал Брэндон Шак, геолог из Университета штата Луизиана и ведущий автор исследования. «Но как только она приходит в движение, это всё равно что поезд мчится под гору, его невозможно остановить. Чтобы остановить её, требуется что-то драматичное — в сущности, крушение поезда».

Вместо того чтобы катастрофически разрушиться всё сразу, исследование показывает, что зоны субдукции прекращают существование через «эпизодическое» или «фрагментарное» завершение. Океаническая плита разрывается на более мелкие участки на протяжении миллионов лет, создавая микроплиты и новые границы в том, что Шак описывает как «наблюдение за медленным сходом поезда с рельсов, по одному вагону за раз».

Команда использовала сейсмическое отражательное изображение — по сути, ультразвук недр Земли — в сочетании с детальными записями землетрясений для наблюдения за процессом. Данные показали, что вдоль 75-километрового разрыва некоторые части остаются сейсмически активными, в то время как другие замолчали, что указывает на то, что участки плиты уже отделились.

Последствия для Тихоокеанского Северо-Запада

Это открытие происходит в то время, когда регион переживает продолжающуюся сейсмическую активность, включая землетрясение магнитудой 3,1, которое произошло около острова Ванкувер 21 октября и было слабо ощутимо на полуострове Саанич. Хотя разрушающаяся зона субдукции существенно не меняет краткосрочный риск землетрясений, она даёт важное понимание того, как ведут себя сложные системы разломов.

Исследование помогает объяснить загадочные геологические особенности из прошлого Земли, такие как заброшенные фрагменты плит у побережья Нижней Калифорнии и всплески вулканической активности в неожиданных местах. По мере того как каждый фрагмент отделяется, он может открывать «окна плиты», где горячий мантийный материал поднимается к поверхности, создавая вулканические извержения.

Учёные сейчас исследуют, могут ли крупные землетрясения разрушаться через эти недавно образованные разрывы и как трещины могут изменить движение сейсмической энергии через регион. Каскадная зона субдукции остаётся способной генерировать очень сильные землетрясения и цунами, что делает это исследование критически важным для уточнения будущих оценок опасности.