_ Sosiri ciudate de unde seismice a condus la descoperirea plăcii răsturnate în Mediterana

Sosiri ciudate de unde seismice de la un cutremur din 2010 sub Spania au fost indicii care au condus la o descoperire neașteptată sub vestul Mediteranei: o lespede oceanică subdusă care s-a răsturnat complet.

Formele de undă pictează o imagine a unei plăci care a coborât rapid în mantaua Pământului și s-a răsturnat, astfel încât apa pe care a purtat-o ​​la suprafața sa în timp ce cobora se află acum sub lespede, potrivit studiului publicat în The Înregistrări seismice.

Descoperirile ar putea ajuta cercetătorii să rezolve structura tectonă complicată a bazinului mediteranean de vest, unde Africa și Eurasia converg, în special o zonă numită regiunea Rif-Betic-Alboran. Această regiune conține un arc format din lanțurile muntoase Betic din Spania și lanțurile muntoase Rif la sud în Maroc și include bazinul Mării Alboran chiar la est de Strâmtoarea Gibraltar.

Studiul ar putea, de asemenea, să facă lumină. despre mecanismele din spatele cutremurelor rare și profunde (mai mult de 600 de kilometri) din sudul Spaniei, scriu Daoyuan Sun de la Universitatea de Știință și Tehnologie din China și Meghan S. Miller de la Universitatea Națională Australiană.

Undele seismice. de la unul dintre aceste cutremure, un cutremur cu magnitudinea 6,3 care s-a produs sub Granada în aprilie 2010, au fost captate de o serie de stații seismice din Spania și Maroc, ca parte a proiectului PICASSO (Programul de Investigare a Răsturnării Sistemului Mării Convective Alboran).

Cercetătorii au observat că undele de coda ale cutremurului - semnătura vibrațiilor reziduale la sfârșitul unei seismograme - au durat o perioadă neobișnuit de lungă, înregistrate de stațiile din Maroc. Au existat, de asemenea, semne ale unei faze de unde P „în plus”, cu sosire tardivă, pe lângă undele P inițiale normale capturate de stațiile din Spania.

„Inițial, nu ne-am propus să facem mai bine. înțelegem mecanismele cutremurelor profunde, deoarece mai multe studii anterioare au studiat frumos sursa. Intenția noastră a fost doar să trasăm formele de undă din curiozitate, deoarece există atât de multe de învățat din formele de undă individuale atunci când ne facem timp să le privim îndeaproape.” a explicat Sun. „La examinare, am observat aceste sosiri ciudate, inclusiv coda lungă și faza suplimentară.”

Sun și Miller au concluzionat că faza de codă lungă și faza de undă P suplimentară ar putea fi cel mai bine explicată printr-un strat de viteză scăzută. la baza plăcii de subductie Alboran. Straturile cu viteză mică, prin care undele seismice sunt încetinite și absorbite, indică adesea că valurile au trecut prin material topit sau lichid.

Plăcile subduse conțin de obicei un strat cu viteză redusă pe suprafața lor din cauza apei. ei poartă în manta. „Aici, prin modelarea formelor de undă detaliate, suntem capabili să imaginăm stratul de viteză mică de sub suprafața plăcii care se scufundă spre nord-est, spre deosebire de o placă normală subdusă cu un strat de viteză redusă deasupra suprafeței plăcii”, a spus Sun. „Această apariție ciudată între placă și stratul cu viteză mică sugerează apariția plăcii Alboran răsturnate.”

Studiul lor este primul care concluzionează că placa a fost răsturnată, a adăugat el, mai degrabă decât să stea verticală. sau cu scufundare abruptă.

Stratul cu viteză mică oferă, de asemenea, un posibil mecanism în spatele cutremurelor profunde din Spania, au spus cercetătorii, deoarece indică prezența silicaților de magneziu hidratați care transportă apă la adâncimi de 600 de kilometri. Pe măsură ce acești silicați se deshidratează, aceștia ar putea deveni mai fragili într-un mod care poate duce la cutremure profunde.

Prezența silicaților hidratați le-ar putea spune, de asemenea, seismologilor ceva despre viteza de subducție a plăcii în regiune. Silicații de magneziu hidratați înseamnă că „o cantitate semnificativă de apă a fost dusă în zona de tranziție a mantalei, indicând o placă relativ rece”, a menționat Sun.

„Având în vedere o vârstă relativ tânără a fundului mării în vestul Mediteranei, pentru ca placa să rămână rece, viteza de subducție trebuie să fie destul de mare, cum ar fi o viteză moderată de aproximativ 70 de milimetri pe an”, a adăugat el. . „Cu alte cuvinte, credem că studiul nostru ar putea oferi o limită inferioară rezonabilă a vitezei de subducție în această regiune.”

Sun și Miller spun că ar putea fi promițător să se investigheze formele de undă seismică produse de cutremure de adâncime în alte locuri precum nord-estul Chinei, America de Sud, Sunda-Banda și locuri precum regiunea Fiji-Tonga, pentru a vedea dacă mecanisme similare funcționează. Dar cercetarea ar necesita stații seismice dense instalate chiar deasupra acestor cutremure, așa cum a fost cazul norocos cu cutremurul din Spania din 2010.

(Fluierul)