В четверг, 15 января, в научном журнале Science были опубликованы результаты исследования, которые фундаментально меняют понимание геологической структуры западного побережья Северной Америки. Ведущий автор работы Дэвид Шелли, геофизик из Геологической службы США (USGS), базирующейся в городе Голден, штат Колорадо, сообщил об обнаружении крупного фрагмента давно исчезнувшей тектонической плиты. Этот объект, получивший название «фрагмент Пионер» (Pioneer Fragment), в настоящий момент скользит под Северо-Американским континентом в районе тройного сочленения Мендосино.
Обнаруженный геологами объект является сохранившимся куском океанической плиты Фараллон. Эта древняя плита начала погружаться под Северную Америку около 200 миллионов лет назад, в эпоху распада суперконтинента Пангея. Непосредственно сам «фрагмент Пионер» исчез под Северо-Американской плитой примерно 30 миллионов лет назад. Ранее считалось, что материал полностью ушел в мантию, однако новые данные опровергают эту теорию. Известно, что еще одним остатком плиты Фараллон является современная плита Хуан-де-Фука.
Географически открытие привязано к тройному сочленению Мендосино — критически важной точке, где встречаются разлом Сан-Андреас и зона субдукции Каскадия. Зона Каскадия охватывает обширную территорию от мыса Мендосино в Калифорнии до острова Ванкувер в Британской Колумбии. Вместо того чтобы погружаться (субдуцировать) вглубь мантии, «фрагмент Пионер» оказался приклеенным к дну Тихого океана и движется на северо-запад вместе с Тихоокеанской плитой, перемещаясь боком относительно континента.
Тектоническая динамика в этом регионе отличается крайней сложностью. Вдоль разлома Сан-Андреас Северо-Американская и Тихоокеанская плиты движутся параллельно друг другу. В зоне Каскадия океанические плиты Хуан-де-Фука и Горда ныряют под материк. В точке тройного сочленения Тихоокеанская плита скользит на северо-запад против Северо-Американской плиты, сталкиваясь с плитой Горда по мере того, как та уходит под континент. Наличие неучтенного фрагмента в этой системе уравнений заставляет пересматривать модели взаимодействия плит.
Присутствие «фрагмента Пионер» создает новые, ранее неизвестные риски. Он увеличивает площадь контакта между Тихоокеанской плитой и зоной субдукции, формируя практически горизонтальный разлом между самим фрагментом и нависающей над ним Северо-Американской плитой. Ученые описывают эту структуру как «глазурь в слоеном торте». Данный специфический разлом в настоящее время отсутствует в моделях сейсмической опасности, что означает потенциальную угрозу, к которой регион не готов.
По данным Тихоокеанской северо-западной сейсмической сети (Pacific Northwest Seismic Network), движения земной коры в этом районе способны порождать землетрясения магнитудой 9 и выше. Существуют доказательства взаимосвязи разломов: активность в зоне Каскадия может спровоцировать землетрясения вдоль Сан-Андреас, расширяя зону бедствия. Геологическая «неразбериха», вызванная фрагментом, вероятно, объясняет землетрясение 1992 года на мысе Мендосино, очаг которого располагался на меньшей глубине, чем ожидали сейсмологи.
Для обнаружения скрытой структуры исследователи применили методику анализа крошечных низкочастотных землетрясений и треморов. Это сейсмическая дрожь, возникающая глубоко в земной коре, которую невозможно почувствовать без высокочувствительных сейсмометров. Анализ этих «мельчайших событий» позволил определить направление скрытых движений плит. Кроме того, исследование показало, что куски плиты Горда, ранее «соскобленные» на Северо-Американскую плиту, были переданы обратно плите Горда (процесс, описанный как «тектоническая горячая картошка») и, возможно, снова погружаются под континент.
Информация, распространенная ресурсами вроде Live Science, дополняет картину исторических сейсмических загадок. Новые данные помогают объяснить таинственное землетрясение 1954 года в Северной Калифорнии, которое, как теперь понятно, исходило из зоны субдукции Каскадия. В свете того, что новые карты уже выявили особо смертоносный участок мегаразлома Каскадия, открытие Дэвида Шелли добавляет важный элемент в понимание тектонических процессов региона.
Изображение носит иллюстративный характер
Обнаруженный геологами объект является сохранившимся куском океанической плиты Фараллон. Эта древняя плита начала погружаться под Северную Америку около 200 миллионов лет назад, в эпоху распада суперконтинента Пангея. Непосредственно сам «фрагмент Пионер» исчез под Северо-Американской плитой примерно 30 миллионов лет назад. Ранее считалось, что материал полностью ушел в мантию, однако новые данные опровергают эту теорию. Известно, что еще одним остатком плиты Фараллон является современная плита Хуан-де-Фука.
Географически открытие привязано к тройному сочленению Мендосино — критически важной точке, где встречаются разлом Сан-Андреас и зона субдукции Каскадия. Зона Каскадия охватывает обширную территорию от мыса Мендосино в Калифорнии до острова Ванкувер в Британской Колумбии. Вместо того чтобы погружаться (субдуцировать) вглубь мантии, «фрагмент Пионер» оказался приклеенным к дну Тихого океана и движется на северо-запад вместе с Тихоокеанской плитой, перемещаясь боком относительно континента.
Тектоническая динамика в этом регионе отличается крайней сложностью. Вдоль разлома Сан-Андреас Северо-Американская и Тихоокеанская плиты движутся параллельно друг другу. В зоне Каскадия океанические плиты Хуан-де-Фука и Горда ныряют под материк. В точке тройного сочленения Тихоокеанская плита скользит на северо-запад против Северо-Американской плиты, сталкиваясь с плитой Горда по мере того, как та уходит под континент. Наличие неучтенного фрагмента в этой системе уравнений заставляет пересматривать модели взаимодействия плит.
Присутствие «фрагмента Пионер» создает новые, ранее неизвестные риски. Он увеличивает площадь контакта между Тихоокеанской плитой и зоной субдукции, формируя практически горизонтальный разлом между самим фрагментом и нависающей над ним Северо-Американской плитой. Ученые описывают эту структуру как «глазурь в слоеном торте». Данный специфический разлом в настоящее время отсутствует в моделях сейсмической опасности, что означает потенциальную угрозу, к которой регион не готов.
По данным Тихоокеанской северо-западной сейсмической сети (Pacific Northwest Seismic Network), движения земной коры в этом районе способны порождать землетрясения магнитудой 9 и выше. Существуют доказательства взаимосвязи разломов: активность в зоне Каскадия может спровоцировать землетрясения вдоль Сан-Андреас, расширяя зону бедствия. Геологическая «неразбериха», вызванная фрагментом, вероятно, объясняет землетрясение 1992 года на мысе Мендосино, очаг которого располагался на меньшей глубине, чем ожидали сейсмологи.
Для обнаружения скрытой структуры исследователи применили методику анализа крошечных низкочастотных землетрясений и треморов. Это сейсмическая дрожь, возникающая глубоко в земной коре, которую невозможно почувствовать без высокочувствительных сейсмометров. Анализ этих «мельчайших событий» позволил определить направление скрытых движений плит. Кроме того, исследование показало, что куски плиты Горда, ранее «соскобленные» на Северо-Американскую плиту, были переданы обратно плите Горда (процесс, описанный как «тектоническая горячая картошка») и, возможно, снова погружаются под континент.
Информация, распространенная ресурсами вроде Live Science, дополняет картину исторических сейсмических загадок. Новые данные помогают объяснить таинственное землетрясение 1954 года в Северной Калифорнии, которое, как теперь понятно, исходило из зоны субдукции Каскадия. В свете того, что новые карты уже выявили особо смертоносный участок мегаразлома Каскадия, открытие Дэвида Шелли добавляет важный элемент в понимание тектонических процессов региона.
