Morze Śródziemne: Trzęsienia ziemi w płaszczu Ziemi dowodzą istnienia odwróconej płyty skorupy ziemskiej



Morze Śródziemne ma zróżnicowaną historię geologiczną i stanowi pozostałą część dawnego Morza Tetydy, które niegdyś otaczało Pangeę. We wschodniej części Morza Śródziemnego nadal znajduje się skorupa ziemska z Morza Tetydy, która jest jedną z najstarszych na świecie i ma 300 milionów lat. Formowanie się Morza Śródziemnego rozpoczęło się wraz z rozpadem Pangei i jest ściśle związane z powstawaniem młodych gór fałdowych w dzisiejszym regionie śródziemnomorskim. Zderzenie dwóch dużych kontynentów Afryki i Eurazji doprowadziło do zapadnięcia się Afryki pod Eurazję i jej subdukcji. Najbardziej aktywne strefy subdukcji znajdują się we wschodniej części Morza Śródziemnego u wybrzeży Turcji i Grecji oraz w środkowej części Morza Śródziemnego u wybrzeży Sycylii, gdzie erupcje wulkanów i trzęsienia ziemi wskazują na procesy geologiczne zachodzące pod powierzchnią ziemi.

Chociaż w zachodniej części Morza Śródziemnego u wybrzeży Francji i Hiszpanii nie ma aktywnych wulkanów, nadal występują tam trzęsienia ziemi, choć nie tak liczne jak na wschodzie. Jednak nie zawsze tak było. Naukowcy odkryli niedawno, że subdukcja w zachodniej części Morza Śródziemnego była w przeszłości bardziej aktywna niż obecnie. Odkryli fragment przechylonej skorupy ziemskiej, która utknęła w płaszczu Ziemi i jest do góry nogami.

Zespół badawczy kierowany przez Meghan S. Miller (Australian National University) i Daoyuan Sun (University of Science and Technology Hefei) przeanalizował dane dotyczące głębokich trzęsień ziemi w zachodniej części Morza Śródziemnego i skupił się w szczególności na analizie danych dotyczących trzęsienia ziemi o magnitudzie 6,3, które wystąpiło w pobliżu Granady w 2010 roku.

Szczególną cechą tego trzęsienia ziemi była jego głębokość wynosząca ponad 600 kilometrów, co wskazuje, że objawiło się ono w płaszczu Ziemi. Trzęsienie to nie było jedynym głębokim trzęsieniem płaszcza w tym regionie, ponieważ od 1954 roku wystąpiło sześć podobnych trzęsień. Naukowcy szybko zidentyfikowali pionową lukę sejsmiczną na głębokości od 150 do 600 kilometrów. Ponadto fale trzęsienia ziemi zarejestrowane przez gęstą sieć sejsmiczną w Hiszpanii i Maroku zachowywały się nietypowo i czasami były zbyt wolne. Sygnały wykazywały również rezonans na sejsmogramie.

Naukowcy doszli do wniosku, że trzęsienia ziemi pochodzą z fragmentu subdukowanej skorupy oceanicznej płyty Alboran, która rozciąga się daleko w głąb płaszcza Ziemi i znajduje się pod przybrzeżnymi górami Betic w południowej Hiszpanii.

Ponieważ niektóre fale trzęsienia ziemi były zbyt wolne, naukowcy przypuszczali, że istniała warstwa o niskiej prędkości, wskazująca na skały wodonośne, które zwykle występują tylko na szczycie subdukowanej skorupy.

Korzystając z obliczeń modelowych, odkryli, że ta warstwa o niskiej prędkości znajduje się teraz na dole. Naukowcy założyli zatem, że kawałek subdukowanej skorupy w płaszczu Ziemi przewrócił się, a spód jest skierowany ukośnie w górę. Zakłada się, że przewrócona płyta pierwotnie uległa subdukcji w kierunku północnym, a następnie została uformowana przez cofnięcie się płyty i dokowanie na iberyjskich i afrykańskich obrzeżach kontynentalnych.

Bliższe zbadanie struktury płyt ma kluczowe znaczenie dla lepszego zrozumienia historii tektonicznej śródziemnomorskich systemów subdukcji.

---

Amon
www.strefa44.pl
www.strefa44.com.pl