Potres uz obalu Japana šokirao je znanstvenike - mijenja ideju o strukturi Zemlje

2015. godine, uz obalu Japana, počeo je naš planetpotres od niza čudnih potresa koji su ozbiljno zbunili znanstvenike. Čini se da potresi uopće nisu neuobičajeni za Japan, pa u njima nema ništa iznenađujuće. No ovaj put potres je bio drugačiji od svih onih koji su se dogodili prije, i to ne samo u blizini Japana, nego općenito na Zemlji. Činjenica je da je nastao na dubini od stotina kilometara, gdje su temperatura i tlak toliko visoki da se čvrste stijene deformiraju poput plastelina, a ne da se lome i pucaju. Prvi udar, koji se dogodio uz obalu udaljenog japanskog otočja Bonin, zabilježen je s magnitudom od 7,9 i dubinom do 680 kilometara pod zemljom, što ga čini jednim od najdubljih potresa te magnitude. Zatim se u nizu naknadnih potresa koji su uslijedili pojavila još jedna neobičnost - pokazalo se da je mali izvor bio najdublji potres ikad opažen.

Potresi kod japanskog otočja Bonin mogli bi biti najdublji zabilježeni

Potres u donjim slojevima plašta - je li moguć?

Ultra duboki potres, nedavno opisan uČasopis Geophysical Research Letters, prema stručnjacima, nastao je na dubini od oko 751 kilometra. Ako se sjećate strukture Zemlje, donji plašt nalazi se na ovoj dubini. Znanstvenici su dugo vremena vjerovali da su potresi na takvoj dubini nemogući ili barem malo vjerojatni. Istina, pošteno treba napomenuti da su se nagovještaji o pojavi potresa na takvim dubinama pojavili ranije, ali nisu potvrđeni.

"Ovo je daleko najbolji dokaz potresa u donjem dijelu plašta", kaže Douglas Vince, seizmolog za duboke potrese na Sveučilištu Washington u St. Louisu.

Ali, sto posto siguran da je potresnastao upravo u donjem plaštu, ne još. Kako bi to konačno potvrdili, znanstvenicima će trebati još istraživanja. Činjenica je da granica slojeva prolazi u prosjeku stvarno na dubini od 660 kilometara. Međutim, u nekim područjima njegova dubina može varirati. Konkretno, vjeruje se da ispod Japana donji plašt počinje na dubini od oko 700 kilometara. Stručnjaci su pronašli nekoliko naknadnih potresa na ovoj dubini, ali je jedan od naknadnih potresa nastao mnogo dublje.

Mora se reći da duboki potresi, iakonisu tako opasni kao oni površni, njihovo proučavanje nije ništa manje zanimljivo znanstvenicima. Ovaj bi fenomen mogao pomoći u otkrivanju mehanizama koji uzrokuju pomicanje slojeva našeg planeta duboko ispod naših nogu. Seizmička podrhtavanja stručnjaci čak nazivaju jednim od rijetkih "prozora" koji vam omogućuju da pogledate unutarnju strukturu planeta.

Potresi u donjim dijelovima plašta ranije su se smatrali nemogućima

Duboki potres u Japanu - uzroci

Gotovo cijelo stoljeće znanstvenici su se zbunjivali oko togazašto uopće nastaju duboki potresi. Kao što znate, u blizini površine tektonske ploče se pomiču i sudaraju jedna s drugom, zbog čega stvaraju napetost. Kada se jedna od ploča rascijepi i pomakne, stres se uklanja, ali dolazi do udara.

Duboko u utrobi Zemlje takvi procesimalo vjerojatno, jer ih visoki tlak i enormna temperatura zadržavaju. Stijena u takvim uvjetima postaje plastičnija i stisnuta sa svih strana. Što se onda s njom događa? Prema stručnjacima, može se slomiti brzom deformacijom. Primjer je žvakaća guma. Ako se polako rasteže, rastegnut će se i pretvoriti u nit. Ali, ako napravite oštar trzaj, pokidat će se vatom na dva dijela.

Znanstvenici su primijetili da svi duboki potresijavljaju u blizini modernih ili drevnih zona, gdje je, kao rezultat sudara tektonskih ploča, jedna od njih počela tonuti pod drugu. Tektonske ploče koje tonu u ekstremne podzemne dubine vjerojatno uzrokuju potrese daleko ispod površine. Ali znanstvenici još uvijek ne znaju kako i zašto napon postaje toliko visok da uzrokuje potres na velikim dubinama.

Potresi se događaju u područjima gdje tektonske ploče poniru duboko u utrobu

Jedna popularna verzija povezana je s istim fenomenom,koji plašt dijeli na slojeve. Gornji plašt je bogat zelenim mineralom olivinom. Na velikim dubinama kristalna struktura minerala više nije stabilna. Počevši od oko 410 kilometara, atomi se mogu preurediti u minerale wadsleyite ili ringwoodite. Transformacija olivina unutar ploče može stvoriti slabe točke u stijeni. Kao rezultat toga, u tim se područjima može brzo deformirati, uzrokujući duboki potres.

Međutim, otprilike na dubini od 660 km, strukturadrastično mijenja. Stijene ispod ove granice mnogo su gušće od onih iznad nje. U ovom sloju dominira mineral bridžmanit. Dakle, ako se potres dogodio u ovom sloju planeta, nije ga uzrokovao olivin.

Možda šokovi uzrokuju preobrazbu drugogamineral u tonućoj ploči je enstatit. Osim toga, neki stručnjaci govore o još jednom mehanizmu koji bi mogao izazvati takav fenomen. Čini se da su se mali naknadni potresi koji su uslijedili nakon potresa magnitude 7,9 dogodili u blizini podnožja razderane ploče dna Tihog oceana. Možda se malo slegla i probila gornji dio donjeg plašta. Ovo malo smicanje moglo je biti dovoljno za koncentriranje velikih naprezanja u podnožju ploče dok je zaranjala u gušće stijene donjeg plašta.

Uzrok dubokih potresa mogao bi biti mineral enstatit

Je li moguće da nije bilo superdubokog potresa u Japanu?

Potres na dnu plaštapromijeniti dugogodišnji pogled znanstvenika na unutarnju strukturu našeg planeta. Međutim, nisu svi uvjereni u valjanost tvrdnji iznesenih u novoj studiji. U nekim slučajevima, metode koje se koriste za pojačavanje signala takvog potresa mogu izazvati "lažne uzbune". Ovo je rekao Yingcai Zheng, seizmolog sa Sveučilišta u Houstonu.

Lažni alarm se može dogoditi, na primjer, akovalovi od drugog udara odbit će se od unutarnjih struktura Zemlje, a zatim će ih pokupiti seizmička oprema. Istina, drugi poznati seizmolog John Vidale, zaposlenik Sveučilišta u Južnoj Kaliforniji, kaže da se čini da su seizmički signali došli od pravog potresa. Prema njegovim riječima, dubina je točno određena. Upitna je samo dubina na kojoj prolazi granica gornjeg i donjeg plašta.

Dok ploča tone, možehlade okolne stijene, gurajući tako donju granicu plašta u velike dubine. Kako bi dali točan odgovor na ovo pitanje, znanstvenici nastavljaju istraživanja, koristeći suvremene tehnologije za to. Moguće je da će misterij dubokih potresa biti riješen u bliskoj budućnosti. O tome ćemo vas odmah obavijestiti na našem kanalu Yandex.Zen. Na kraju napominjem da se potresi, odnosno drhtaji površine, događaju ne samo na Zemlji, nego i na Marsu, pa čak i na Mjesecu, o čemu smo ranije govorili.