Հեռավոր տարածքում երկրաֆիզիկական մեթոդների խառնուրդը որպես պատճառ բացահայտում է մագմայի փոխանցումը ծովի հատակից ներքև:
Նույնիսկ Անտարկտիդայի ափերի մոտ հրաբուխներ կարելի է գտնել: Ավելի քան 85,000 երկրաշարժերի հաջորդականություն գրանցվել է 2020 թվականին Orca սուզանավային հրաբխում, որը երկար ժամանակ անգործուն է եղել, երամային երկրաշարժ, որը հասել է այս տարածաշրջանի համար նախկինում չտեսնված չափերի: Այն փաստը, որ նման իրադարձությունները կարելի է ուշագրավ մանրամասնորեն ուսումնասիրել և նկարագրել նույնիսկ նման հեռավոր և, հետևաբար, վատ գործիքավորմամբ տարածքներում, այժմ ցույց է տալիս ամսագրում հրապարակված միջազգային թիմի ուսումնասիրությունը: Հաղորդակցություններ Երկիր և շրջակա միջավայր.
Հետազոտությանը մասնակցել են հետազոտողներ Գերմանիայից, Իտալիայից, Լեհաստանից և ԱՄՆ-ից, որը ղեկավարել է Պոտսդամի Գերմանական երկրաբանական գիտությունների հետազոտական կենտրոնի (GFZ) Սիմոնե Չեսկան: Նրանք կարողացան համատեղել սեյսմոլոգիական, գեոդեզիական և հեռահար զոնդավորման տեխնիկան՝ պարզելու համար, թե ինչպես է մագմայի արագ փոխանցումը Երկրի թիկնոցից ընդերքի և մանթիայի սահմանի մոտ գրեթե մակերեսին առաջացրել պարսային երկրաշարժ:
Օրկա հրաբուխը Հարավային Ամերիկայի և Անտարկտիդայի ծայրերի միջև
Հորդառատ ցնցումները հիմնականում տեղի են ունենում հրաբխային ակտիվ շրջաններում։ Հետևաբար, որպես պատճառ կասկածվում է Երկրի ընդերքում հեղուկների շարժումը: Orca seamount-ը մեծ սուզանավային վահան հրաբուխ է, որի բարձրությունը ծովի հատակից մոտ 900 մետր է և հիմքի տրամագիծը մոտ 11 կիլոմետր է: Այն գտնվում է Բրանսֆիլդ նեղուցում՝ օվկիանոսային ալիք Անտարկտիդայի թերակղզու և Հարավային Շեթլանդական կղզիների միջև, Արգենտինայի հարավային ծայրից հարավ-արևմուտք։
«Նախկինում այս տարածաշրջանում սեյսմիկությունը չափավոր էր: Այնուամենայնիվ, 2020 թվականի օգոստոսին այնտեղ սկսվեց ինտենսիվ սեյսմիկ պարս՝ կես տարվա ընթացքում ավելի քան 85,000 երկրաշարժերով: Այն ներկայացնում է ամենամեծ սեյսմիկ հուզումները, որոնք երբևէ գրանցվել են այնտեղ»,- ասում է Սիմոնե Սեսկան՝ GFZ-ի Երկրաշարժի և հրաբխային ֆիզիկայի բաժնի 2.1 բաժնի գիտնական և այժմ հրապարակված հետազոտության գլխավոր հեղինակը: Երամի հետ միաժամանակ գետնի կողային տեղաշարժ՝ ավելի քան տասը սանտիմետր և փոքր վերելք՝ մոտ մեկ սանտիմետր, գրանցվել է հարևան Ջորջ Քինգ կղզում:
Հետազոտության մարտահրավերները հեռավոր տարածքում
Սեսկան ուսումնասիրել է այս իրադարձությունները Օվկիանոսագիտության և կիրառական երկրաֆիզիկայի ազգային ինստիտուտի գործընկերների հետ՝ OGS-ի և Բոլոնիայի համալսարանի (Իտալիա), Լեհաստանի գիտությունների ակադեմիայի, Լայբնիցի համալսարանի Հանովերի, Գերմանիայի օդատիեզերական կենտրոնի (DLR) և Պոտսդամի համալսարանի հետ: Խնդիրն այն էր, որ հեռավոր տարածքում կան մի քանի սովորական սեյսմոլոգիական գործիքներ, մասնավորապես միայն երկու սեյսմիկ և երկու GNSS կայաններ (ցամաքային կայաններ): Gլոբալ Nավիացիա Sատելիտ Sհամակարգ, որը չափում է հողի տեղաշարժը): Խռովության ժամանակագրությունն ու զարգացումը վերականգնելու և դրա պատճառը պարզելու համար թիմը լրացուցիչ վերլուծել է ավելի հեռու գտնվող սեյսմիկ կայանների և InSAR արբանյակների տվյալները, որոնք օգտագործում են ռադարային ինտերֆերոմետրիա՝ գետնի տեղաշարժերը չափելու համար: Կարևոր քայլ էր իրադարձությունների մոդելավորումը մի շարք երկրաֆիզիկական մեթոդներով՝ տվյալների ճիշտ մեկնաբանման համար։
Սեյսմիկ իրադարձությունների վերականգնում
Հետազոտողները անկարգությունների սկիզբը հետաձգեցին 10 թվականի օգոստոսի 2020-ով և ընդլայնեցին բնօրինակ գլոբալ սեյսմիկ կատալոգը, որը պարունակում է ընդամենը 128 երկրաշարժ, մինչև ավելի քան 85,000 իրադարձություն: Երդը հասավ գագաթնակետին երկու խոշոր երկրաշարժերով՝ 2 թվականի հոկտեմբերի 5.9-ին (Մվտ 6) և նոյեմբերի 6.0-ին (Մվտ 2020) 2021-ին, նախքան իջնելը: XNUMX թվականի փետրվարին սեյսմիկ ակտիվությունը զգալիորեն նվազել է։
Գիտնականները մագմայի ներխուժումը, մագմայի ավելի մեծ ծավալի միգրացիան որպես պարսային երկրաշարժի հիմնական պատճառ են համարում, քանի որ միայն սեյսմիկ պրոցեսները չեն կարող բացատրել Քինգ Ջորջ կղզում նկատված ուժեղ մակերևութային դեֆորմացիան: Ծավալային մագմայի ներխուժման առկայությունը կարող է հաստատվել ինքնուրույն՝ գեոդեզիական տվյալների հիման վրա։
Սկսած իր ծագումից՝ սեյսմիկությունը սկզբում գաղթել է դեպի վեր, այնուհետև՝ կողային. ավելի խորը, կլաստերային երկրաշարժերը մեկնաբանվում են որպես վերին մանթիայի կամ ընդերքի մանթիայի սահմանի ջրամբարից ուղղահայաց տարածման պատասխան, մինչդեռ ավելի մակերեսային, կեղևային երկրաշարժերը տարածվում են NE-SW: գործարկվում է կողային աճող մագմա դիակի գագաթին, որի երկարությունը հասնում է մոտ 20 կիլոմետրի:
Սեյսմիկությունը կտրուկ նվազել է նոյեմբերի կեսերին՝ մոտ երեք ամիս շարունակվող ակտիվությունից հետո, համապատասխան շարքի ամենախոշոր երկրաշարժերի՝ Mw 6.0 մագնիտուդով: Երամի ավարտը կարելի է բացատրել մագմա դիակում ճնշման կորստով, որն ուղեկցում է մեծ խզվածքի սայթաքմանը և կարող է նշել ծովի հատակի ժայթքման ժամանակը, որը, սակայն, դեռևս չի կարող հաստատվել այլ տվյալներով:
Մոդելավորելով GNSS և InSAR տվյալները՝ գիտնականները գնահատել են, որ Բրանսֆիլդի մագմատիկ ներխուժման ծավալը 0.26-0.56 կմ³ միջակայքում է: Դա դարձնում է այս դրվագը նաև ամենամեծ մագմատիկ անհանգստությունը, որը երբևէ վերահսկվել է Անտարկտիդայում:
Եզրափակում
Սիմոնե Սեսկան եզրակացնում է. «Մեր ուսումնասիրությունը ներկայացնում է Երկրի վրա հեռավոր վայրում սեյսմոհրաբխային անկարգությունների նոր հաջող հետազոտություն, որտեղ սեյսմոլոգիայի, գեոդեզիայի և հեռահար զոնդավորման տեխնիկայի համակցված կիրառումն օգտագործվում է երկրաշարժի գործընթացները և մագմայի փոխադրումը վատ գործիքավորմամբ հասկանալու համար։ տարածքներ։ Սա այն եզակի դեպքերից է, երբ մենք կարող ենք օգտագործել երկրաֆիզիկական գործիքներ՝ դիտարկելու մագմայի ներխուժումը վերին թիկնոցից կամ ընդերք-թիկի սահմանից դեպի մակերեսային ընդերքը. »:
Հղում. «Զանգվածային երկրաշարժի պարս, որը պայմանավորված է մագմատիկ ներխուժմամբ Բրանսֆիլդի նեղուցում, Անտարկտիկա» Սիմոնե Սեսկայի, Մոնիկա Սուգանի, Լուկաշ Ռուդզինսկու, Սանազ Վաջեդյանի, Փիթեր Նիմզի, Սայմոն Պլանկի, Գեսա Պետերսենի, Ժիգուո Դենգի, Էլեոնորա Ռիվալտա Վ. Պլասենսիա Լինարես, Սեբաստիան Հեյման և Տորստեն Դահմ, 11 ապրիլի 2022 թ. Հաղորդակցություն Երկիր և շրջակա միջավայր.
DOI: 10.1038/s43247-022-00418-5
