Tag: Delaminacija

  • Po Italija „atsisega“ Žemės pluta: tyrimas aiškina, kas sukelia daugumą Apeninų drebėjimų

    Naujas tyrimas rodo, kad po Italija Žemės pluta tarsi „atsisega“ – jos apatinė dalis atsiskiria ir grimzta į mantiją. Mokslininkai teigia, jog būtent šis procesas gali paaiškinti didelę dalį žemės drebėjimų Apeninų kalnuose.

    Apie tai rašoma „Live Science“ publikacijoje, kurioje cituojamas tyrimo vadovas, Florencijos universiteto geologas Stefano Tavani. Pasak jo, regione matomas labai vėlyvas tektoninių procesų etapas, kai įprastą plokščių slinkimą pakeičia kitas „variklis“.

    Apeninai driekiasi per visą Italijos pusiasalį, o Viduržemio jūros regionas apskritai laikomas geologiškai itin sudėtingu: čia susiduria Afrikos ir Eurazijos plokščių įtaka, daugybė mikroplokščių ir kalnų grandinių.

    Mokslininkai aiškina, kad Afrikos plokštė jau apie 50 milijonų metų stumia į šiaurę, o gilyn į mantiją grimzta senovinio Tetio vandenyno plutos liekanos. Tačiau iki šiol nebuvo iki galo aišku, kas tiksliai palaiko dalį dabartinių deformacijų ir seisminį aktyvumą Apeninų zonoje.

    Kas yra „atsisegimas“ po Apeninais?

    Tyrėjų teigimu, po Apeninais vyksta vadinamasis delaminacijos procesas: apatinė plutos dalis „nulupa“ nuo viršutinių sluoksnių ir nusileidžia į mantiją. Straipsnyje tai apibūdinama kaip „atsisegimas“, nes procesas primena pamažu besiskiriančius sluoksnius.

    Ši interpretacija leidžia kitaip pažvelgti į tai, kas sukelia regiono žemės drebėjimus. Autorių išvada tokia: didelę seisminės veiklos dalį Apeninuose skatina ne klasikinė vienos plokštės slinktis po kita, o būtent plutos atsiskyrimas ir grimzdimas.

    Du Viduržemio jūros baseinai ir senas tektoninis „stumdymasis“

    Tyrime primenama, kad Apeninų formavimąsi lydėjo ir priešingos krypties jėgos: vienur vyko suspaudimas, kitur – tempimas. Šis derinys prisidėjo prie dviejų baseinų Viduržemio jūroje susidarymo į rytus ir vakarus nuo Korsikos bei Sardinijos salų.

    Minima, kad jaunesnė dalis – Tirėnų jūros segmentas į rytus nuo Korsikos ir Sardinijos – susiformavo maždaug prieš 10 milijonų metų. Tyrėjai pažymi, kad delaminacija gali būti trūkstamas paaiškinimas, siejantis šiuos reiškinius su dabartine kalnų juostos deformacija ir drebėjimais.

    Ką tai gali reikšti ateityje?

    Pasak S. Tavani, per kelis ateinančius milijonus metų apatinė plutos dalis gali baigti grimzti, o tektoninės plokštės šiame regione – „susivirinti“ tarpusavyje. Tokiu atveju procesai, lemiantys dabartinę dinamiką, iš esmės keistųsi.

    Mokslininkai taip pat pabrėžia, kad panašūs reiškiniai gali vykti ir kitur pasaulyje – pavyzdžiui, Helenų įduboje į pietus nuo Graikijos. Todėl Italijos pavyzdys gali padėti geriau suprasti labai vėlyvus plokščių tektonikos etapus skirtinguose regionuose.

  • Mokslininkai įspėja: po Italija pluta tarsi atsisega – kas vyksta Apeninuose?

    Mokslininkai įspėja: po Italija pluta tarsi atsisega – kas vyksta Apeninuose?

    Po Italija vykstantys procesai geologams primena lėtą užtrauktuko atsisegimą: dalis Žemės plutos ir viršutinės mantijos tarsi atsiskiria ir grimzta gilyn. Naujas tyrimas rodo, kad toks mechanizmas gali paaiškinti, kodėl Apeninuose vienu metu fiksuojamas ir tempimas, ir suspaudimas.

    Apeninų kalnų grandinė driekiasi maždaug 1 200 kilometrų per visą Italijos pusiasalį ir ilgą laiką laikyta geologine mįsle. Kalnai susiformavo dėl plokščių susidūrimo, tačiau vėliau regione pradėjo ryškėti priešingi judesiai: vienur pluta plonėja ir plečiasi, kitur toliau stumiama ir raukšlėjama.

    Kas yra delaminacija?

    Tyrimo autoriai šį reiškinį sieja su delaminacija, kai tankesnė apatinė plutos dalis kartu su litosferos „šaknimi“ atsiplėšia nuo viršutinės plutos. Atsiskyręs blokas grimzta į mantiją, o viršuje likusi pluta, netekusi svorio, gali kilti ir deformuotis.

    Pasak mokslininkų, po Apeninais delaminacija nevyksta visur vienodai: yra aktyvus „lankstas“, kuriame atsiskyrimas šiuo metu intensyviausias. Šis frontas, kaip teigiama, pamažu migruoja Adrijos jūros pusės link, todėl vienose vietose vyrauja tempimas, o kitose dar dominuoja suspaudimas.

    Ką rodo žemės drebėjimai ir GPS?

    Analizei sujungti keli nepriklausomi duomenų šaltiniai: žemės drebėjimų mechanizmų sprendiniai, GPS stočių matavimai, palydovinio radaro stebėsena ir plutos bei mantijos ribos žemėlapiai. Būtent ši riba, vadinama Mohorovičiaus diskontinuitetu, leidžia spręsti, kur pluta storesnė, o kur struktūra „dvigubėja“.

    Tyrėjai nurodo, kad maždaug 500 kilometrų ilgio ruože matomas persidengimas tarp Tirėnų pusės ir Adrijos pusės Moho ribų. Tai interpretuojama kaip zona, kur apatinė pluta atsisluoksniuoja, o viršuje esanti pluta patiria skirtingas deformacijas priklausomai nuo to, ar ji yra „už“ fronto, ar „prieš“ jį.

    GPS matavimai, kuriuos aptaria autoriai, leidžia įvertinti judesių greitį: per kalnų juostą fiksuojamas kelių milimetrų per metus tempimas, o išorinėje fronto dalyje dalį šio judesio kompensuoja suspaudimas. Tokia kombinacija sukuria vadinamąją akordeono deformaciją, kai kalnų masyvas viduje plečiasi, bet pakraštyje dar trumpėja.

    Kodėl tai svarbu Italijai?

    Italija yra viena seismiškai aktyviausių Europos šalių, todėl geresnis giliųjų procesų supratimas svarbus ir rizikos vertinimui. Delaminacija pati savaime nereiškia staigaus lūžio, tačiau ji gali keisti įtampų pasiskirstymą, paviršiaus kilimą ar sėdimą ir ilgainiui lemti, kur dažniau kaupiasi deformacijos.

    Mokslininkai pabrėžia, kad siūlomas modelis yra supaprastintas ir neatsako į visus klausimus apie plokščių geometriją po Apeninais. Vis dėlto tyrimas išskirtinis tuo, kad bando aprašyti realiu laiku vykstantį, šonine kryptimi migruojantį delaminacijos frontą, paremtą geodeziniais ir seismologiniais stebėjimais.

    Darbas publikuotas žurnale „Communications Earth & Environment“, o jo autoriai teigia, kad ateityje reikės sudėtingesnių skaitinių modelių ir tankesnių matavimų tinklų. Tokie tyrimai padeda tiksliau paaiškinti, kodėl Apeninų regione vienu metu egzistuoja, atrodytų, vienas kitam prieštaraujantys tektoniniai procesai.