Как крошечные окаменелости могут минимизировать или увеличить масштабы следующего крупного землетрясения.

Фото: Depositphotos

Геология
Шрифты

Прогнозирование вероятности и силы землетрясений важно, но трудно учесть все действующие факторы. Исследователи в Новой Зеландии обнаружили ранее упускаемый из виду фактор, который может повлиять на воздействие следующего крупного землетрясения, — окаменелости крошечных морских существ.

Зона субдукции Хикуранги — крупнейшая линия разлома Новой Зеландии, проходящая у восточного побережья северного острова. Она отмечает границу Тихоокеанской и Австралийской плит, при этом первая ныряет под вторую, когда они сталкиваются. Это делает регион способным генерировать некоторые мощные землетрясения с силой, превышающей 8 баллов за всю историю наблюдений, и до 9 баллов, которые считаются возможными.

Более тщательное изучение зоны субдукции необходимо для более точного предсказания землетрясений, но ее расположение в прибрежном море и глубина затрудняют это. Поэтому для нового исследования, исследователи из Университета Виктории в Веллингтоне исследовали похожие породы из известняка, аргиллита и алевролита на близлежащем обрыве на суше.

В этих отложениях команда обнаружила большое количество кальцита, распространенного карбонатного минерала, который в данном случае происходит из раковин крошечных древних морских организмов. И это может сыграть большую роль, чем предполагалось.

Если кальцит может раствориться в достаточно больших количествах, он может действовать как смазка для двух тектонических плит, позволяя им легко скользить, не вызывая заметных землетрясений на поверхности. Если, однако, он не растворится, линия разлома может заблокироваться и накопить энергию, которая в конечном итоге может быть высвобождена в виде более крупного землетрясения.

«Кальцит растворяется быстрее, когда он подвергается сильному стрессу и при более низких температурах», — говорит доктор Кэролайн Боултон, ведущий автор исследования. «Он легче растворяется при низких температурах, скажем, при комнатной температуре. Но с повышением температуры становится все труднее растворяться, скажем, глубже в Земле. В зоне субдукции температура повышается медленнее, чем на суше — всего лишь примерно на 10°C на км. Таким образом, разлом действительно чувствителен к тому, что делает кальцит, эти раковины древних мертвых морских организмов. Количество и поведение кальцита этих организмов — большая часть головоломки того, насколько сильным может быть следующее землетрясение».

Хотя команда определила этот потенциальный новый фактор, до сих пор неясно, как влияние кальцита на самом деле проявляется в реальном мире. И, к сожалению, проверить реальную зону субдукции без сложного бурового оборудования сложно. В идеале гипотеза должна быть проверена путем проверки того, скользят ли плиты относительно друг друга плавными медленно-скользящмими движениями, которые трудно обнаружить, или они застряли и потенциально могут привести к мощному землетрясению в будущем.

«Что мы действительно хотим знать, так это: существуют ли там события с медленным проскальзыванием, которые мы не обнаружили?», — сказала Боултон. «Двигаются ли плиты без землетрясений или они действительно заперты? Это поможет нам сказать, что может произойти при следующем землетрясении».

Исследование было опубликовано в журнале Lithos.

Источник: Te Herenga Waka – Victoria University of Wellington.