What’s going on about 90 miles (150 km) below the Earth’s surface? Imagem através de Boas Fotos Grátis.
By Miles Bodmer, University of Oregon and Doug Toomey, University of Oregon
O Noroeste do Pacífico é conhecido por muitas coisas – sua cerveja, sua música, Suas criaturas míticas de pés grandes. A maioria das pessoas não a associam a terramotos, mas deviam., É o lar da falha de Cascadia megathrust que corre 966 km do Norte da Califórnia até a Ilha Vancouver, no Canadá, abrangendo várias grandes áreas metropolitanas, incluindo Seattle e Portland, Oregon.esta falha geológica tem sido relativamente calma na memória recente. Não houve muitos terremotos ao longo da megatrust Cascadia, certamente nada que rivalizasse com um evento catastrófico como o terremoto de Loma Prieta de 1989 ao longo da ativa San Andreas, na Califórnia. Mas isso não significa que fique calado., Os cientistas sabem que tem potencial para grandes terremotos – tão grandes quanto magnitude 9.os geofísicos sabem há mais de uma década que nem todas as partes da falha do megatrust de Cascadia se comportam da mesma forma. As seções Norte e sul são muito mais sismicamente ativas do que a seção central – com frequentes pequenos terremotos e deformações no solo que os moradores não notam muitas vezes. Mas por que existem essas variações e o que as origina?,a nossa pesquisa tenta responder a estas perguntas construindo imagens do que está a acontecer nas profundezas da Terra, a mais de 144 km abaixo da falha. Identificamos regiões que estão subindo abaixo dessas seções ativas que acreditamos estarem levando às diferenças observáveis ao longo da falha de Cascadia.
Cascadia e o ‘realmente grande’
a zona de subducção de Cascadia é uma região onde duas placas tectônicas estão colidindo. O Juan de Fuca, uma pequena placa oceânica, está a ser conduzido sob a placa norte-americana, no topo da qual se situa o continente americano.,
a placa Juan de Fuca Encontra a placa norte-americana por baixo da falha de Cascadia. Imagem via USGS.Sistemas de subducção-onde uma placa tectónica desliza sobre outra – são capazes de produzir os maiores terramotos conhecidos do mundo. Um exemplo principal é o terremoto de Tohoku de 2011 que abalou o Japão.Cascadia é sísmicamente muito tranquila em comparação com outras zonas de subducção-mas não é completamente inativa. A pesquisa indica que a falha se rompeu em um evento de magnitude 9,0 em 1700., Isso é cerca de 30 vezes mais poderoso do que o maior terremoto de San Andreas previsto. Pesquisadores sugerem que estamos dentro da janela de aproximadamente 300 a 500 anos durante a qual outro grande evento de Cascadia pode ocorrer.
muitos eventos menores não danificados e não fundidos ocorrem no norte e sul de Cascadia todos os anos. No entanto, na Cascadia central, subjacente à maior parte do Oregon, há muito pouca sismicidade. Porque é que a mesma culpa se comportaria de forma diferente em diferentes regiões?,
na última década, os cientistas fizeram várias observações adicionais que destacam variações ao longo da falha.
A pessoa tem a ver com o bloqueio da placa, que nos diz onde a tensão está acumulando ao longo da falha. Se as placas tectônicas estão bloqueadas – isto é, realmente presas juntas e incapazes de passar umas pelas outras – o stress aumenta. Eventualmente, esse estresse pode ser liberado rapidamente como um terremoto, com a magnitude dependendo de quão grande o pedaço de falha que rupturas é.
A GPS geosensor in Washington., Imagem via Bdelisle.geólogos foram recentemente capazes de implantar centenas de monitores GPS em Cascadia para registrar as sutis deformações do solo que resultam da incapacidade das placas de deslizarem entre si. Tal como a sismicidade histórica, o bloqueio de placas é mais comum nas partes norte e sul de Cascadia.os geólogos também são agora capazes de observar rumores sísmicos difíceis de detectar conhecidos como tremor. Estes eventos ocorrem ao longo do período de vários minutos até semanas, levando muito mais tempo do que um terremoto típico., Eles não causam grandes movimentos no solo, mesmo que eles possam liberar quantidades significativas de energia. Pesquisadores só descobriram esses sinais nos últimos 15 anos, mas estações sísmicas permanentes ajudaram a construir um catálogo robusto de eventos. O Tremor também parece estar mais concentrado nas partes norte e sul da falha. o que causaria esta situação, com a área abaixo do Oregon relativamente menos activa com todas estas medidas? Para explicar, tivemos que olhar profundamente, mais de 100 quilômetros (60 milhas) abaixo da superfície, para o manto da Terra.,
pontos verdes e triângulos azuis mostram locais de estações de monitorização sísmica. Image via Bodmer et al., 2018, Geophysical Research Letters.imagens da Terra usando tremores distantes os médicos usam ondas eletromagnéticas para “ver” estruturas internas como ossos sem precisar abrir um paciente humano para vê-las diretamente. Os geólogos imaginam a terra da mesma maneira. Em vez de raios-X, usamos energia sísmica irradiando de magnitude distante 6.,Mais de 0 terremotos para nos ajudar a” ver ” recursos que fisicamente não conseguimos chegar. Esta energia viaja como ondas sonoras através das estruturas da Terra. Quando a rocha é mais quente ou parcialmente derretida por uma pequena quantidade, as ondas sísmicas diminuem. Ao medir os tempos de chegada das ondas sísmicas, criamos imagens 3D mostrando quão rápidas ou lentas as ondas sísmicas viajam através de partes específicas da Terra.
sismómetros oceânicos à espera de serem implantados durante a iniciativa de Cascadia. Imagem via Emilie Hooft.,para ver estes sinais, precisamos de registos das estações de monitorização sísmica. Mais sensores fornecem uma melhor resolução e uma imagem mais clara – mas coletar mais dados pode ser problemático quando metade da área que você está interessado está debaixo d’água. Para enfrentar este Desafio, fizemos parte de uma equipe de cientistas que implantaram centenas de sismômetros no fundo do oceano ao largo do Oeste dos EUA ao longo de quatro anos, a partir de 2011. Esta experiência, a iniciativa Cascadia, foi a primeira a cobrir uma placa tectônica inteira com instrumentos a um espaçamento de cerca de 50 km.,o que encontrámos são duas regiões anómalas abaixo da falha, onde as ondas sísmicas viajam mais devagar do que o esperado. Estas anomalias são grandes, com cerca de 150 km de diâmetro, e aparecem sob as seções Norte e sul da falha. Lembrem-se, é aí que os investigadores já observaram aumento de actividade: a sismicidade. Curiosamente, as anomalias não estão presentes sob a parte central da falha, sob Oregon, onde vemos uma diminuição na atividade.,
Regiões onde as ondas sísmicas mudou-se mais lentamente, em média, são mais vermelhas, enquanto as áreas onde eles se mudaram mais rapidamente, são mais azul. As áreas anômalas mais lentas (150 km) abaixo da superfície da Terra correspondiam a onde as placas de colisão estão mais bloqueadas e onde o tremor é mais comum. Image via Bodmer et al., 2018, Geophysical Research Letters.quais são exactamente essas anomalias?as placas tectónicas flutuam na camada rochosa do manto rochoso da Terra., Onde o manto está a subir lentamente ao longo de milhões de anos, a rocha descomprime. Uma vez que está a temperaturas tão elevadas, quase 1500 graus Celsius (2700 F) a 100 km (60 mi) de profundidade, pode derreter tão ligeiramente.estas mudanças físicas fazem com que as regiões anômalas sejam mais flutuantes, a rocha quente derretida é menos densa que a rocha sólida mais fria. É essa flutuabilidade que acreditamos estar afetando como a falha acima se comporta. A região quente e parcialmente derretida empurra para cima no que está acima, semelhante a como um balão de hélio pode subir contra uma folha coberta sobre ele., Acreditamos que isso aumenta as forças entre as duas placas, fazendo com que elas sejam mais fortemente acopladas e, portanto, mais totalmente bloqueadas.
uma previsão geral para onde, mas não quando
nossos resultados fornecem novos insights sobre como esta zona de subducção, e possivelmente outros, se comporta ao longo de períodos geológicos de milhões de anos. Infelizmente, os nossos resultados não podem prever quando ocorrerá o próximo grande terramoto de Cascadia em megatrust., Isso exigirá mais pesquisa e monitoramento ativo denso da zona de subducção, tanto onshore quanto offshore, usando estações sísmicas e GPS para capturar fenômenos de curto prazo.
nosso trabalho sugere que um grande evento é mais provável de começar nas seções norte ou sul da falha, onde as placas estão mais completamente bloqueadas, e dá uma possível razão para que isso possa ser o caso.,continua a ser importante que o público e os decisores políticos se mantenham informados sobre o risco potencial envolvido na coabitação com uma falha da zona de subducção e apoiem programas como o Alerta Precoce de terremotos que procuram expandir as nossas capacidades de monitorização e mitigar a perda em caso de uma grande ruptura.Miles Bodmer, Ph. D. Student in Earth Sciences, University of Oregon and Doug Toomey, Professor of Earth Sciences, University of Oregon. Leia o artigo original.,conclusão: partes da falha de Cascadia do Noroeste do Pacífico são mais sísmicas ativas do que outras. Os dados de imagem sugerem porquê.
os Membros do EarthSky comunidade, incluindo cientistas, assim como a ciência e a natureza escritores de todo o mundo – pesar sobre o que é importante para eles. Foto de Robert Spurlock.
© 2021 Tombouctou
Theme by Anders Noren — Up ↑
Deixe uma resposta