Βαθιά κάτω από την Μ.Ασία, χαρτογραφήθηκε μια βυθιζόμενη πλάκα
Βαθιά κάτω από την Τουρκία, γεωλόγοι χαρτογράφησαν μια βυθιζόμενη πλάκα αναδιαμορφώνοντας τον φλοιό.
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια πυκνή βραχώδη μάζα που βυθίζεται στον μανδύα της Γης κάτω από την κεντρική Μ.Ασία. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται «λιθοσφαιρική σταγόνα», εξηγεί γιατί η λεκάνη του Ικονίου υποχωρεί ενώ το γύρω οροπέδιο ανεβαίνει. Η βυθιζόμενη μάζα τραβάει τον φλοιό προς τα κάτω, επηρεάζοντας τις γεωμορφές και την τεκτονική σταθερότητα για εκατομμύρια χρόνια. Αυτό το εύρημα αποκαλύπτει πώς οι βαθιές διεργασίες της Γης διαμορφώνουν τις ηπείρους.
Βαθιά κάτω από την κεντρική Τουρκία, γεωλόγοι χαρτογράφησαν μια πυκνή μάζα βράχου που βυθίζεται σιγά σιγά στον μανδύα της Γης. Η ανακάλυψη κάτω από το Οροπέδιο της Κεντρικής Ανατολίας προσφέρει νέες γνώσεις για το πώς οι διεργασίες στο βαθύ μανδύα μπορούν να αλλάξουν τα τοπία, να επηρεάσουν τη σταθερότητα του φλοιού και να διαμορφώσουν τεκτονικά ενεργές περιοχές για εκατομμύρια χρόνια.
Η έρευνα επικεντρώνεται στη λεκάνη του Ικονίου, μια ευρεία κοιλότητα μέσα στο οροπέδιο που προβληματίζει τους επιστήμονες εδώ και χρόνια. Ενώ μεγάλο μέρος του γύρω οροπεδίου έχει ανυψωθεί με την πάροδο του γεωλογικού χρόνου, οι δορυφορικές μετρήσεις δείχνουν ότι η λεκάνη του Ικονίου συνεχίζει να υποχωρεί. Συνδυάζοντας δεδομένα παραμόρφωσης δορυφόρων με σεισμική απεικόνιση, οι ερευνητές εντόπισαν μια δομή υψηλής πυκνότητας στον άνω μανδύα ακριβώς κάτω από τη λεκάνη. Τα ευρήματα υποδεικνύουν μια διαδικασία γνωστή ως λιθοσφαιρικό dripping, κατά την οποία ένα πυκνό τμήμα του εξωτερικού κελύφους της Γης αποκολλάται και βυθίζεται προς τα κάτω.
Η μελέτη διεξήχθη από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τορόντο, συμπεριλαμβανομένης της διδακτορικής ερευνήτριας Τζούλια Άντερσεν. «Εξετάζοντας τα δορυφορικά δεδομένα, παρατηρήσαμε ένα κυκλικό χαρακτηριστικό στη λεκάνη του Ικονίου, όπου ο φλοιός υποχωρεί», δήλωσε η Άντερσεν. «Είδαμε μια σεισμική ανωμαλία στον άνω μανδύα και έναν παχύτερο φλοιό, που μας λέει ότι υπάρχει υλικό υψηλής πυκνότητας εκεί και υποδεικνύει μια πιθανή λιθοσφαιρική σταγόνα του μανδύα».
Απεικόνιση του βαθύ εσωτερικού
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν σεισμική τομογραφία για να δημιουργήσουν μια τρισδιάστατη εικόνα της περιοχής κάτω από την κεντρική Τουρκία. Τα σεισμικά κύματα που δημιουργούνται από σεισμούς ταξιδεύουν με διαφορετικές ταχύτητες ανάλογα με την πυκνότητα και τη θερμοκρασία των υλικών από τα οποία διέρχονται. Μετρώντας ανεπαίσθητες διακυμάνσεις σε αυτά τα κύματα, οι γεωφυσικοί μπορούν να ανιχνεύσουν ανωμαλίες βαθιά στο υπέδαφος. Κάτω από τη λεκάνη του Ικονίου, τα δεδομένα αποκάλυψαν ένα πυκνό σώμα στον άνω μανδύα που φαίνεται να τραβάει τον υπερκείμενο φλοιό προς τα κάτω. Ταυτόχρονα, οι δορυφορικές παρατηρήσεις κατέγραψαν σταδιακή καθίζηση στην επιφάνεια. Η ευθυγράμμιση μεταξύ της επιφανειακής βύθισης και της πυκνότητας του βαθέος μανδύα ενισχύει την υπόθεση της λιθοσφαιρικής σταγόνας.
Το Κεντρικό Ανατολικό Οροπέδιο βρίσκεται μέσα σε μια τεκτονικά πολύπλοκη περιοχή που διαμορφώθηκε από το κλείσιμο του αρχαίου Ωκεανού της Νεοτηθύος. Καθώς αυτή η ωκεάνια λεκάνη εξαφανίστηκε μέσω της καταβύθισης, θραύσματα ωκεάνιας λιθόσφαιρας παρέμειναν ενσωματωμένα στον μανδύα κάτω από την Ανατολία. Η απεικόνιση υψηλής ανάλυσης έχει εντοπίσει υπολείμματα πλακών σε βάθη περίπου 80 έως 250 χιλιομέτρων κάτω από τα βόρεια τμήματα της χώρας. Ορισμένες από αυτές τις πλάκες μπορεί να έχουν αποκολληθεί ή παραμορφωθεί με την πάροδο του χρόνου, συμβάλλοντας σε ασυνήθιστα πρότυπα ροής του μανδύα.
Τι είναι η λιθοσφαιρική σταγόνα;
Συμβαίνει όταν το κάτω μέρος του άκαμπτου εξωτερικού στρώματος της Γης γίνεται αρκετά παχύ και πυκνό ώστε να βυθιστεί στον μαλακότερο μανδύα από κάτω. Σε αντίθεση με την κλασική καταβύθιση στα όρια των πλακών, αυτή η διαδικασία μπορεί να συμβεί στο εσωτερικό των ηπειρωτικών περιοχών. Καθώς το πυκνό υλικό τραβάει προς τα κάτω, ασκεί πίεση στον φλοιό από πάνω, προκαλώντας τοπική καθίζηση.
Μόλις η βυθιζόμενη μάζα αποκολληθεί και κατέβει περαιτέρω, ο φλοιός μπορεί να ανακάμψει και να ανυψωθεί. Για να κατανοήσουν καλύτερα αυτόν τον μηχανισμό, η Άντερσεν και οι συνεργάτες της ανέπτυξαν αναλογικά μοντέλα εργαστηρίου. Σε αυτά τα ελεγχόμενα πειράματα, στρώματα πολυμερούς σιλικόνης και πηλού μοντελοποίησης προσομοίωσαν τον μανδύα και τη λιθόσφαιρα.
Τα υλικά τοποθετήθηκαν σε διαφανείς δεξαμενές για να παρατηρηθεί πώς τα πυκνά τμήματα κρεμούσαν και σχημάτιζαν δομές που έμοιαζαν με σταγόνες. Τα πειράματα αναπαρήγαγαν μοτίβα που συνάδουν με τις σεισμικές παρατηρήσεις από την κεντρική Μ.Ασία.
Ο συν-συγγραφέας Russell Pysklywec εξήγησε τη διαδικασία με απλά λόγια. «Καθώς η λιθόσφαιρα πάχυνε και στάζει κάτω από την περιοχή, σχημάτισε μια λεκάνη στην επιφάνεια που αργότερα ξεπήδησε όταν το βάρος από κάτω έσπασε και βυθίστηκε στα βαθύτερα βάθη του μανδύα», είπε.
Επιπτώσεις για την ανύψωση και τους σεισμούς
Το Οροπέδιο της Κεντρικής Ανατολίας έχει ανέβει έως και ένα χιλιόμετρο τα τελευταία δέκα εκατομμύρια χρόνια. Ταυτόχρονα, περιοχές όπως η Λεκάνη του Ικονίου συνεχίζουν να βυθίζονται.
Η λιθοσφαιρική σταγόνα προσφέρει έναν μηχανισμό που μπορεί να εξηγήσει τόσο την ανύψωση όσο και την καθίζηση εντός της ίδιας ευρύτερης περιοχής. Η κατανόηση της γεωμετρίας και της κίνησης αυτών των βυθιζόμενων πλακών είναι επίσης σημαντική για την αξιολόγηση του σεισμικού κινδύνου. Η Τουρκία βρίσκεται στη διασταύρωση αρκετών μεγάλων τεκτονικών πλακών και βιώνει συχνούς σεισμούς.
Οι αλλαγές στην πυκνότητα του μανδύα και την τάση του φλοιού μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο συσσωρεύεται η τάση κατά μήκος των ρηγμάτων. Ενώ η λιθοσφαιρική σταγόνα δεν προκαλεί άμεσα σεισμούς, μεταβάλλει το περιβάλλον τάσης στο οποίο λειτουργούν τα ρήγματα. Η ανακάλυψη προσθέτει μια νέα διάσταση στα μοντέλα της ηπειρωτικής παραμόρφωσης. Δείχνει ότι δεν οφείλονται όλες οι τεκτονικές αλλαγές αποκλειστικά στις συγκρούσεις των ορίων των πλακών.
Οι βαθιές διεργασίες του μανδύα μπορούν να αναδιαμορφώσουν τον φλοιό από κάτω, μερικές φορές μακριά από τις ενεργές ζώνες υποβύθισης.
Ένα δυναμικό σύστημα κάτω από το οροπέδιο
Η χαρτογράφηση μιας βυθιζόμενης πλάκας κάτω από την κεντρική Τουρκία υπογραμμίζει την πολύπλοκη αλληλεπίδραση μεταξύ της επιφάνειας της Γης και του εσωτερικού της.
Οι δορυφορικές μετρήσεις, η σεισμική απεικόνιση και η εργαστηριακή μοντελοποίηση αποκαλύπτουν μαζί ένα δυναμικό σύστημα που λειτουργεί πολύ κάτω από το τοπίο. Η μελλοντική έρευνα θα επικεντρωθεί στη βελτίωση της τομογραφίας του μανδύα και στην επέκταση των γεωδυναμικών μοντέλων για να προσδιοριστεί πόσο διαδεδομένη μπορεί να είναι η λιθοσφαιρική σταγόνα σε άλλες περιοχές.
Για τις κοινότητες που ζουν σε τεκτονικά ενεργές περιοχές, αυτά τα ευρήματα παρέχουν ουσιαστικό πλαίσιο για την κατανόηση της μακροπρόθεσμης γεωλογικής εξέλιξης και του κινδύνου σεισμών. Κάτω από τις πεδιάδες και τα βουνά της Τουρκίας, ένα πυκνό θραύσμα λιθόσφαιρας συνεχίζει την αργή του κάθοδο. Αν και αόρατο σε όσους βρίσκονται στην επιφάνεια, η κίνησή του αναδιαμορφώνει ήσυχα την γη από πάνω κατά τη διάρκεια του βαθύ χρόνου.
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα indiatimes
περισσότερα,
https://economictimes.indiatimes.com//us/news/deep-beneath-trkiye-geologists-mapped-a-sinking-slab-reshaping-the-crust/articleshow/128908396.cms?utm_source=contentofinterest&utm_medium=text&utm_campaign=cppst
https://economictimes.indiatimes.com/?back=1