Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Một số trận động đất dọc theo các dải núi giữa đại dương được liên kết với thủy triều thấp, nhưng không ai có thể hiểu tại sao. Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra cơ chế cho nghịch lý dường như này, và nó đi xuống magma bên dưới các rặng núi giữa đại dương.
Thủy triều đang chuyển sang một nhiệm vụ để giải quyết một bí ẩn về trận động đất.
Nhiều năm trước, các nhà khoa học nhận ra rằng các trận động đất dọc theo các dải núi giữa đại dương – những dãy núi dưới nước ở rìa của các mảng kiến tạo – có liên quan đến thủy triều. Nhưng không ai có thể hiểu tại sao có sự gia tăng chấn động trong thời gian thủy triều thấp.
Christopher Scholz, một nhà địa chấn học tại Đài quan sát Trái đất Lamont-Doherty của Đại học Columbia giải thích: “Mọi người đều bối rối, vì theo lý thuyết thông thường, những trận động đất đó sẽ xảy ra khi thủy triều lên cao”.
Trong một nghiên cứu được công bố ngày hôm nay trên tạp chí Nature Communications , ông và các đồng nghiệp đã phát hiện ra cơ chế cho nghịch lý dường như này, và nó đi xuống magma bên dưới các rặng núi giữa đại dương.
Scholz, người đồng dẫn dắt nghiên cứu cùng với sinh viên tốt nghiệp Lamont-Doherty, Yen Joe Tan, nói: “Đó là hơi thở magma, mở rộng và co lại do thủy triều, điều đó làm cho các lỗi di chuyển”.
Đi ngược dòng thủy triều
Mối tương quan thủy triều thấp là đáng ngạc nhiên vì cách di chuyển giữa đại dương. Scholz mô tả lỗi là một mặt phẳng nghiêng ngăn cách hai khối đất. Trong quá trình di chuyển, khối trên trượt xuống so với khối dưới. Vì vậy, các nhà khoa học dự đoán rằng khi thủy triều lên cao, khi có nhiều nước hơn trên đỉnh của đứt gãy, nó sẽ đẩy khối trên xuống và gây ra động đất. Nhưng đó không phải là những gì xảy ra. Thay vào đó, lỗi trượt xuống khi thủy triều xuống, khi các lực thực sự kéo lên trên – “điều này trái ngược với những gì bạn mong đợi”, Scholz nói.
Để đi đến tận cùng bí ẩn, anh, Tan và Fabien Albino từ Đại học Bristol đã nghiên cứu Núi lửa Axial dọc theo sườn núi Juan de Fuca ở Thái Bình Dương. Bởi vì núi lửa phun trào cứ sau mười năm, các nhà khoa học đã thiết lập mạng lưới dày đặc các công cụ dưới đáy đại dương để theo dõi nó. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ các thiết bị đó để mô hình hóa và khám phá những cách khác nhau mà thủy triều thấp có thể gây ra chấn động.
Cuối cùng, nó đã đi xuống một thành phần mà không ai khác đã xem xét trước đó: buồng magma của núi lửa, một túi áp lực mềm bên dưới bề mặt. Nhóm nghiên cứu nhận ra rằng khi thủy triều xuống thấp, có ít nước hơn trên đỉnh của khoang, vì vậy nó mở rộng. Khi nó phồng lên, nó làm căng các tảng đá xung quanh nó, buộc khối dưới phải trượt lên đứt gãy và gây ra động đất trong quá trình này.
Hơn nữa, Scholz nói, các trận động đất thủy triều ở khu vực này “nhạy cảm đến mức chúng ta có thể nhìn thấy chi tiết trong phản ứng mà không ai có thể nhìn thấy trước đây.” Khi nhóm nghiên cứu lập biểu đồ tốc độ động đất so với căng thẳng về lỗi, họ nhận ra rằng ngay cả những căng thẳng nhỏ nhất cũng có thể gây ra một trận động đất. Dữ liệu thủy triều đã giúp hiệu chỉnh hiệu ứng này, nhưng căng thẳng kích hoạt có thể được gây ra bởi bất cứ điều gì – chẳng hạn như sóng địa chấn từ một trận động đất khác, hoặc fracking nước thải được bơm xuống đất.
“Mọi người trong ngành kinh doanh hydrofracking muốn biết, có áp lực an toàn nào bạn có thể bơm và đảm bảo bạn không tạo ra bất kỳ trận động đất nào không?” Scholz nói. “Và câu trả lời mà chúng tôi tìm thấy là không có gì – nó có thể xảy ra ở bất kỳ mức độ căng thẳng nào.”
Tất nhiên, một căng thẳng nhỏ trên một khu vực nhỏ sẽ không gây ra trận động đất kinh hoàng và mức độ căng thẳng chính xác cần thay đổi theo từng nơi. Scholz nói: “Quan điểm của chúng tôi là không có căng thẳng nội tại phải vượt quá để gây ra trận động đất”. “Không có bất kỳ quy tắc nào.”
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Viện Trái đất tại Đại học Columbia . Bản gốc được viết bởi Sarah Fecht. Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :