Почему иногда тектонические плиты совершают необъяснимо быстрый резкий скачок после бесконечно долгого периода микроскопических подвижек? Быстрый, естественно, с геологической точки зрения, процесс может занять до 1 миллиона лет. Ученые из международной группы исследователей (США и Франция) считают, что наконец-то разгадали эту загадку.
По их мнению, дело в том, что при перемещении относительной мощной коры из континентальных или океанических плато в зону субдукции может произойти своеобразная закупорка этой зоны. В результате в зоне субдукции происходит уменьшение размера зерен, что существенно ослабляет в этом месте тектоническую плиту. Именно сочетание такой пробки и сил, вызывающих изменение размера зерен, и приводит к быстрому отрыву части плиты. Ученые разработали простую модель утонения и отрыва субдуцирующих плит, в которой учтены зернозависимая реология и эволюция размера зерен при деформации. Утонение вызывается вовлечением мощной коры в зону субдукции, при этом повреждение зерен ускоряет утонение и позволяет происходить относительно быстрому отрыву плиты, меньше чем за 1 миллион лет, в зависимости от размера коровой пробки. Причем, зависимость здесь прямая: чем толще пробка, тем быстрее утонение.
Источник: http://scitechdaily.com/geophysicists-find-source-behind-sudden-tectonic-plate-movements/
Дэвид Берковичи (David Bercovici), ведущий автор статьи, опубликованной в Proceedings of National Academy of Science, говорит о своей работе так: «Наверное, нашу планету от других больше всего отличает наличие тектоники плит. Наша работа рассматривает эволюцию тектоники плит. Как и почему плиты со временем меняют направление своего движения?»
Надо отметить, что Дэвид Берковичи большую часть своей карьеры посвятил изучению тектоники плит. В частности только за последний год он опубликовал 9 статей по этой теме. В их числе была и статья объясняющая отсутствие такого процесса на Венере, несмотря на ее большую схожесть с Землей. Д. Берковичи считает, что поверхность Венеры была слишком горячей для образования ослабленных плит, что и предотвратило развитие тектоники плит.
Когда движение плит было подтверждено, широко распространилось мнение, что оно вызвано глубинными причинами. Но в последнее время все более очевидным становится, что планета в целом это единая крепко переплетенная система, и что события, происходящие на поверхности, могут влиять на глубинные процессы.
«Понимание этого процесса помогает нам понять, как тектоника плит меняется в ходе земной истории. Оно добавляет знаний об эволюции нашей планеты, в том числе о климате и биосфере», — заключает Дэвид Берковичи.
Издательско-выставочный центр ВСЕГЕИ
Источники: http://www.pnas.org/content/early/2015/01/14/1415473112 ,
http://scitechdaily.com/geophysicists-find-source-behind-sudden-tectonic-plate-movements/
и http://www.iflscience.com/physics/rapid-tectonic-shifts-explained
