Земната кора се деформира странно и скоро ще разберем защо

Н ай-големият континентален разлом на Земята, системата на Източноафриканския разлом (ИАР), е нещо като загадка за геолозите - но ново проучване, съчетаващо компютърни модели с данни от GPS сателити, изглежда е намерило обяснение.

Разломите се дължат на отдалечаване на тектоничните плочи една от друга, което води до разтягане и разкъсване на литосферата (земната кора и горната мантия). Това води до деформации на земната повърхност, обикновено перпендикулярни на движението на плочите.

Тук деформациите са както перпендикулярни, така и успоредни на движението на плочите. Въз основа на наблюденията, които геолозите правят, изглежда, че разломът се дърпа от няколко посоки едновременно.

Триизмерните модели, разработени от авторите на новото изследване, сочат, че тази допълнителна паралелна деформация е резултат от Африканския суперплум - масивно издигане на гореща мантия от дълбините на нашата планета, която пренася топлина към повърхността.

Това издигане на частично разтопена скала се простира от югозападна до североизточна Африка, като по пътя си става все по-плитко, и оформя потока на мантията под него.

There's a Weird Deformation in Earth's Crust, And We May Finally Know Why https://t.co/rvw6FUA5cw

— ScienceAlert (@ScienceAlert) June 13, 2023

Изглежда, че потокът на мантията може да е "причина за аномалната деформация в северна посока, успоредна на разлома", казва геофизикът Тахири Раджаонарисон от Техническия университет в Ню Мексико.

Същият африкански суперплум вероятно е отговорен за част от сеизмичната анизотропия - подреждане на скалите в определена посока в отговор на геоложките сили в мантията - случваща се под ИАР, както вече беше забелязано от изследователите.

В по-ранно проучване на същия екип беше разгледана комбинацията от сили, които биха могли да действат в разлома. Те включват по-плитките литосферни сили на плаваемост (възходящи сили, предизвикани от това, че плътността на литосферата е по-лека от тази на мантията) и по-дълбоките мантийни сили на сцепление (причинени от движението на материала в мантията).

Макар да изглежда, че и двете са в действие по протежение на ИАР, най-новите изследвания сочат, че по-дълбоките мантийни сили, задвижвани от Африканския суперплум, са отговорни за паралелните деформации, а зад типичните перпендикулярни пукнатини стои литосферната плаваемост.

"Потвърдихме предишните идеи, че литосферните плавателни сили движат разлома, но внасяме ново разбиране, че в Източна Африка може да се случи аномална деформация", казва Раджаонарисон.

ИАР се простира на около 6400 км (близо 4000 мили) и мисълта е, че в продължение на милиони години той ще раздели Африка на две. Тъй като литосферата се разтяга все по-тънко, ще станем свидетели на повече земетресения и разрушаващи се скални структури в региона.

Предвиждането на подобни мащабни геоложки движения обаче е изключително трудна задача. Изследователският екип сравнява различните деформации, които могат да се случат едновременно, с работата с Silly Putty.

"Ако ударите Silly Putty с чукче, то всъщност може да се напука и счупи", казва геофизикът Д. Сара Стампс от Virginia Tech.

"Но ако бавно го разкъсате, Silly Putty се разтяга. Така че в различни времеви мащаби земната литосфера се държи по различен начин."