Η αρχή των πάντων του Θαλή και η μηχανική των σεισμών

Νέο φως έχει ρίξει μια από τις διαδικασίες με τις οποίες το νερό των ωκεανών εισέρχεται στην στερεά Γη κατά τη διάρκεια της διάσπασης των ηπείρων. Νέα έρευνα του Πανεπιστημίου του Southampton που δημοσιεύθηκε στο Nature Geoscience δείχνει μια άμεση σύνδεση με τις γεωλογικές χρονικές κλίμακες μεταξύ της τεκτονικής δραστηριότητας και της ποσότητα νερού που εισέρχεται στο γήινο μανδύα κατά μήκος των ρηγμάτων.

Όταν το νερό και ο άνθρακας μεταφέρεται από τον ωκεανό στο μανδύα αντιδρά με ξηρό πέτρωμα  που ονομάζεται περιδοτίτης, ο οποίος αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος του μανδύα κάτω από το φλοιό, για να σχηματίσουν τον σερπεντινίτη.

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Southampton και από 6 άλλα ιδρύματα, μέτρησαν την ποσότητα του νερού που είχε εισέλθει στην Γη, χρησιμοποιώντας ηχητικά κύματα για να χαρτογραφήσουν την κατανομή του σερπεντινίτη.

Τα ηχητικά κύματα ταξίδευσαν μέσω του φλοιού και του μανδύα από ευαίσθητα όργανα που είχαν τοποθετηθεί στον πυθμένα του ωκεανού. Ο χρόνος που απαιτείται για τα σήματα να ταξιδέψουν από μία ακουστική σεισμική πηγή στον πυθμένα της θάλασσας αποκάλυψαν πόσο γρήγορα ο ήχος ταξιδεύει στα πετρώματα, επιπλέον και την ποσότητα σερπεντινίτη που μπορεί να προσδιοριστεί από αυτή την ταχύτητα.

Το πείραμα τεσσάρων μηνών, στην οποία συμμετείχαν δύο ερευνητικά πλοία (το R / V Marcus Langseth και το F / S Ποσειδώνας), χαρτογράφησε μία  έκταση 160 τετραγωνικών χιλιομέτρων  του πυθμένα δυτικά της Ισπανίας που ονομάζεται Deep Galicia Margin όπου σχηματίστηκαν οι ρηξιγενείς δομές όταν Βόρεια Αμερική έσπασε και απομακρύνθηκε μακριά από την Ευρώπη περίπου 120 εκατομμύρια χρόνια πριν.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ποσότητα του σερπεντινίτη που σχηματίζεται στο κάτω μέρος κάθε ρήγματος ήταν ευθέως ανάλογη προς τη μετατόπιση του εν λόγω ρήγματος, η οποία με τη σειρά της συνδέεται στενά με τη διάρκεια της δραστηριότητας του ρήγματος.

Ένας από τους στόχους της έρευνας ήταν να διερευνήσει τη σχέση μεταξύ των ρηγμάτων, τα οποία οι επιστήμονες γνώριζαν ότι υπήρχαν, και την παρουσία του σερπεντινίτη, που ήξεραν  επίσης ότι βρισκόταν εκεί, αλλά ήξεραν λίγα για την κατανομή του. Η σχέση μεταξύ δραστηριότητας ρήγματος και σχηματισμού σερπεντινίτη ήταν κάτι περισσότερο από εντυπωσιακή.

Το θαλασσινό νερό φτάνει το μανδύα μόνο όταν τα ρήγματα είναι ενεργά  και ότι οι διεργασίες στο φλοιό μπορεί τελικά να ελέγχουν το συνολικό ποσό του θαλασσινού νερού που εισέρχονται στην στερεά Γη.

Σε άλλες τοποθεσίες όπου υπάρχει ο σερπεντινίτης, όπως στην Μεσοωκεάνια Ράχη και τις ζώνες καταβύθισης, η ροή του νερού της θάλασσας κατά μήκος ρηγμάτων ρυθμίζει ποικίλα οικοσυστήματα και τις υδροθερμικές διαδικασίες όπου διαμέσου των οποίων η  ζωή συντηρείται  από τις χημικές ουσίες που αφαιρούνται από τα βράχια από το νερό καθώς ρέει στη συνέχεια έξω από τον μανδύα της Γης.

Οι ερευνητές ήταν σε θέση να εκτιμήσουν τη μέση ταχύτητα με την οποία το θαλασσινό νερό άρχισε να ρέει στο μανδύα μέσω των ρηγμάτων στο Περιθώριο της Βαθιάς Γαλικίας και ανακάλυψαν ότι το ποσοστό ήταν συγκρίσιμο με εκείνο που υπολογίζεται για την κυκλοφορία του νερού σε καυτό πέτρωμα σε μεσο-ωκεάνιες κορυφογραμμές, όπου τέτοιες μορφές ζωής είναι πιο συχνές. Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι στο ηπειρωτικό περιβάλλον τύπου rifting (διάνοιξης ωκεανών)μπορεί να υπήρξαν υδροθερμικά συστήματα, τα οποία είναι γνωστά για την υποστήριξη ποικίλων οικοσυστημάτων.

Η κατανόηση της μεταφοράς του νερού κατά τη διάρκεια της τεκτονικής παραμόρφωσης έχει ευρείες επιπτώσεις, από τα υδροθερμικά συστήματα έως και την μηχανική των σεισμών.Τα νέα αποτελέσματα δείχνουν μια πιο άμεση σχέση μεταξύ διαρρήξεων και κινήσεων του νερού από ό, τι προηγουμένως υποπτευόμασταν δικαιώνοντας μετά από περίπου 2,5 χιλιετίες τον Θαλή.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Θαλής ο Μιλήσιος(624-546 π.Χ) ήταν από τους πρώτους που απέδιδε το φαινόμενο της γένεσης των σεισμών στην κίνηση του νερού.Προσπαθώντας να αποκωδικοποιήσει τις ιδιοτροπίες της Φύσης χρησιμοποίησε εργαλεία που στηρίζονταν στην λογική, τα μαθηματικά, την φυσική, την γεωλογία ,τη βιολογία, την αστρολογία και όχι σε μύθους και θρύλους. Στην σκέψη του σημαντικό ρόλο έπαιζε το νερό (ύδωρ) ,καθώς το θεωρούσε ως την αρχή των πάντων.

 

Γεωδίφης

 

Πηγή-Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον /Nature Geoscience