Φανταστείτε συμπαγή πετρώματα βαθιά μέσα στη γη, που υπό την τεράστια πίεση ενός σεισμού, αρχίζουν ξαφνικά να γλιστρούν σαν να κινούνται πάνω σε νερό.
Αυτό το εντυπωσιακό φαινόμενο, που μέχρι πρότινος φαινόταν απίστευτο, έρχεται στο φως μέσα από μια νέα επιστημονική ανακάλυψη στην Ιαπωνία, ανατρέποντας όσα γνωρίζαμε για τη συμπεριφορά των σεισμικών ρηγμάτων. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν στοιχεία για μια απροσδόκητη διαδικασία που ενδέχεται να επιτρέπει στα σεισμικά ρήγματα να ολισθαίνουν σε τεράστιες αποστάσεις.
Πετρώματα κατά μήκος της χερσονήσου Μπόσο (Boso) της Ιαπωνίας έχουν διατηρήσει στοιχεία μιας ασυνήθιστης διαδικασίας που μπορεί να συμβαίνει κατά τη διάρκεια ισχυρών σεισμών.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν αρχαίες δομές ρηγμάτων που υποδηλώνουν ότι η άργιλος (πηλός) που παγιδεύτηκε ανάμεσα σε κινούμενες επιφάνειες βράχων έγινε σχεδόν τόσο ρευστή όσο το νερό, επιτρέποντας ενδεχομένως στο ρήγμα να ολισθήσει σε τεράστιες αποστάσεις με ελάχιστη αντίσταση.
Τα ευρήματα, από μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Τετσούρο Χιρόνο (Tetsuro Hirono) του Μητροπολιτικού Πανεπιστημίου της Οσάκα, θα μπορούσαν να βοηθήσουν να εξηγηθεί πώς ορισμένοι σεισμοί προκαλούν τις μαζικές μετακινήσεις του θαλάσσιου πυθμένα που είναι ικανές να πυροδοτήσουν καταστροφικά τσουνάμι.
Αρχαία πετρώματα αποκαλύπτουν στοιχεία για κινήσεις με τη ρευστότητα του νερού
Οι ερευνητές εξέτασαν εκτεθειμένα πετρώματα που σχηματίστηκαν σε ένα αρχαίο περιβάλλον θαλάσσιου πυθμένα πριν από περίπου 15 εκατομμύρια χρόνια. Στο εσωτερικό ενός παλιού σεισμικού ρήγματος, εντόπισαν ασυνήθιστα κυματιστά και καμπυλωτά στρώματα, καθώς και στροβιλώδεις δομές που μοιάζουν με δίνες που σχηματίζονται από κινούμενα ρευστά.
Η ομάδα περιέγραψε αυτούς τους σχηματισμούς ως «παρόμοιους με τυρβώδη ροή». Χρησιμοποιώντας τη δυναμική των ρευστών για να αναλύσουν τα σχήματά τους, οι επιστήμονες βρήκαν στοιχεία ότι μια διαδικασία που ονομάζεται «θερμική συμπίεση» είχε προκαλέσει τη ρευστοποίηση της αργίλου μέσα στο ρήγμα.
Η θερμική συμπίεση συμβαίνει όταν η ταχεία κίνηση κατά μήκος ενός ρήγματος παράγει έντονη θερμότητα λόγω τριβής. Καθώς το νερό που είναι παγιδευμένο σε μικροσκοπικούς χώρους μέσα στο πέτρωμα θερμαίνεται, η πίεση αυξάνεται, μειώνοντας την αντίσταση της τριβής που κανονικά κρατά τις επιφάνειες του ρήγματος «κλειδωμένες» μεταξύ τους. Αυτή η εξασθένηση μπορεί να επιτρέψει πολύ μεγαλύτερη μετακίνηση κατά τη διάρκεια ενός σεισμού.
Πώς ένα εξασθενημένο ρήγμα μπορεί να πυροδοτήσει τσουνάμι-«γίγαντες»
«Η ανάλυσή μας υποδηλώνει ότι το ιξώδες πλησίασε εκείνο του νερού», εξήγησε ο καθηγητής Χιρόνο. «Αυτό θα αποτελούσε μια δραματική μείωση. Η ρευστοποιημένη κατάσταση θα λειτουργούσε ως μια μορφή δυναμικής λίπανσης, προκαλώντας τη δραματική εξασθένηση του ρήγματος. \ Η μεγάλης κλίμακας ολίσθηση που προέκυψε θα προκαλούσε μια τεράστια μετατόπιση στο ρήγμα κοντά στον θαλάσσιο πυθμένα, προκαλώντας ενδεχομένως τσουνάμι».
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου