Все мы хорошо знаем, почему происходят землетрясения в Лос-Анджелесе. Город находится недалеко от границы между двумя тектоническими плитами, которые и производят подземные толчки. Но почему время от времени землетрясения случаются в местах, которые расположены далеко от тектонических разломов? Например, в 1811 и 1812 годах мощные толчки магнитудой около 7.0 произошли в Южном Миссури, в самом центре североамериканской плиты. До сих пор причина подобных явлений была неизвестна, однако новое исследование, проведенное учеными Университета Южной Калифорнии, позволило ответить на этот вопрос.
Оказывается, через всю Северную Америки проходит так называемый внутриплитный пояс, под которым происходит движение мантии. Время от времени мантия разогревается и начинает приподнимать земную кору, а затем охлаждается и опускается ниже. Пояс тянется от юго-западной части Юты через Айдахо, Йеллоустоунский национальный парк и Монтану до территории Канады. По мнению ученых, именно постоянные конвективные потоки мантии, залегающие глубоко в недрах Земли, и вызывают потенциально опасные землетрясения, сотрясающие внутриплитный пояс.
«Мы изучили множество аспектов, касающихся подземных толчков, но впервые признали важность глубоких потоков мантии», – говорит один из соавторов исследования геофизик Тони Лоури. «Подобная модель дает нам новый инструмент для понимания того, почему внутри плит происходят землетрясения».
В последнее десятилетие или около того исследователи сосредоточились на изучении трех возможных механизмов, вызывающих подземные толчки. Одним из них являются изменения в гравитационной потенциальной энергии, другим – трансформации в толще земной коры вдоль зоны Intermountain Belt, проходящей через несколько центральных и северо-западных штатов, а третьим – изменения в литосфере, то есть в коре и верхней части мантии.
Охват США датчиками EarthScope GPS, фиксирующими землетрясения
В процессе своей работы ученые исследовали один из наиболее сейсмически активных районов североамериканской плиты – супервулкан Йеллоустоун. Ранее считалось, что причиной частых землетрясений в этом районе является изменение плотности плит. Однако в результате они обнаружили, что небольшие конвективные потоки под плитой взаимосвязаны с сейсмическими событиями достаточно предсказуемым образом.
«В нашей предыдущей работе мы пытались понять, как глубокий поток мантии оказывал влияние на большие высоты в западной части Соединенных Штатов,» – говорит Лоури. «Сейчас же мы видим прямую связь между глубокой конвекцией и мелкими землетрясениями». По мнению ведущего автора исследования Торстена Беккера, новые данный демонстрируют прогресс в сейсмологии и позволяют понять истинную причину происходящего под земной корой.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
КАЛЕЙДОСКОП
-->