Strefy subdukcji są istotnymi dla świata nauki obszarami badań. To w nich dochodzi do zanurzania się lub podścielania jednej płyty tektonicznej pod drugą. Jeśli spotykają się dwie płyty kontynentalne, to dochodzi do wypiętrzenia gór bez wulkanizmu. Takim przykładem są chociażby Himalaje, gdzie subkontynent indyjski wsuwa się pod płytę euroazjatycką.
Czytaj też: Pół miliarda lat temu coś się stało z polem magnetycznym Ziemi. Doprowadziło to do zaskakującej zmiany
Natomiast jeśli dochodzi do spotkania się cięższej płyty oceanicznej z lżejszą kontynentalną, to ta pierwsza zanurza się pod większym kątem w głąb płaszcza ziemskiego. Przy takim kontakcie mamy do czynienia z pojawieniem się wulkanów. Doskonałym przykładem jest zachodnie wybrzeże Ameryki Południowej – w Peru i Chile mamy do czynienia z szeregiem aktywnych wulkanów. Oczywiście w jednym i drugim przypadku procesy tektoniczne generują także liczne trzęsienia ziemi.
Wnętrze Ziemi u wybrzeży Ameryki Północnej nie jest spokojne. Czego można się spodziewać?
Budowa zachodniego wybrzeża Ameryki Północnej jest nieco bardziej skomplikowana. Zwłaszcza jeśli mowa o okolicach stanów Waszyngton, Oregon i Kolumbii Brytyjskiej. Fragment skorupy oceanicznej zanurza się tutaj pod kontynent amerykański. Dzieje się to przy obecności wielkich uskoków. Obszar ten geolodzy nazywają strefą subdukcji Cascadia – był on ostatnio przedmiotem badań międzynarodowego zespołu uczonych z USA i Kanady pod kierownictwem naukowców z Uniwersytetu Columbia.
Czytaj też: Ziemia ma za sobą toksyczną przeszłość. Globalny kryzys 200 mln lat temu wywołała „ciecz”
Zrozumienie skomplikowanych struktur tektonicznych w miejscu na świecie jest ważne z punktu widzenia potencjalnego mega trzęsienia ziemi i tsunami, które mogą się tutaj pojawić. Uważa się, że rekordowe kataklizmy pojawiają się w tym regionie co 500 lat. Ostatni raz miały miejsce w 1700 roku. Uczeni przeprowadzili rozległe badania terenowe oraz analizy komputerowe, które odświeżyły stan wiedzy na temat Cascadii. O wszystkim możemy dowiedzieć się z artykułu na łamach Science Advances.
Przede wszystkim zebrano dane in situ – specjalny statek badawczy przepłynął całe wybrzeże od Kolumbii Brytyjskiej po Oregon, skanując struktury tektoniczne za pomocą aparatury geofizycznej. Podczas eksploracji zwrócono uwagę na geometrię uskoków oraz skład petrograficzny osadów morskich i skał pod nimi zalegających. Okazuje się, że dotychczas bazowano na danych z lat 80. XX wieku, które były słabej jakości i niskiej rozdzielczości.
Czytaj też: Naukowcy zeszli na dno Oceanu Spokojnego. Sprawdzili, co wydostaje się tam z wnętrza Ziemi
Jakie jest największe odkrycie na podstawie nowo zebranych danych? Strefa mega uskoków nie jest jedną ciągłą strukturą, ale podzielona została siłami natury na cztery segmenty, które zachowują się w różny sposób. Można tutaj wnioskować zatem, że trzęsienia ziemi w przeszłości nie musiały zachodzić na całej długości uskoku, ale jedynie na ograniczonym obszarze. Jak było naprawdę? Nie wiemy i zapewne będzie to jeszcze przestrzenią do naukowych dywagacji w przyszłości.
Potencjalne trzęsienie ziemi w okolicach stanu Waszyngton może być niszczycielskie
Największą uwagę naukowcy zwrócili na segment strefy uskokowej pomiędzy Vancouver a północną granicą stanu Oregon. Posiada on stosunkowo gładką i przewidywalną strukturę bez żadnych nierówności dna morskiego w postaci grzbietów i gór. Oznacza to, że ewentualnie trzęsienie ziemi mogłoby mieć tutaj większy zasięg i być bardziej niszczycielskie, ponieważ nie ma żadnych „przeszkód” na drodze rozchodzenia się fal sejsmicznych.
Mało tego, w omawianej części skorupa oceaniczne wsuwa się pod bardzo małym kątem pod kontynentalną. Tworzy to ryzyko, że hipocentrum mega wstrząsów (ognisko trzęsienia we wnętrzu Ziemi) będzie zlokalizowane pod terenem lądowym. Wówczas kataklizm w pierwszej kolejności zadziałałby na gęsto zaludnione obszary stanu Waszyngton i metropolii Seattle.
Czytaj też: Najgłębsza “niebieska dziura” na Ziemi. Bardzo tajemnicza, bo nie wiemy, co jest na dnie
Jak możemy zauważyć, najnowsze badania naukowców wcale nie uprościły stanu wiedzy w przypadku strefy subdukcji Cascadia – wręcz odwrotnie. Tak naprawdę budowa geologiczne tego regionu jest bardziej skomplikowana, niż sądzono. Jest to jednak dobra wiadomość, ponieważ będzie można z większą dokładnością przewidywać nadchodzące kataklizmy w przyszłości oraz określać konkretne obszary, które są nie najbardziej narażone.