Verwerfungen sind Brüche in der Erdkruste, bei denen Gestein auf beiden Seiten des Risses aneinander vorbeigeschoben wurde.
Manchmal sind die Risse winzig, so dünn wie ein Haar, mit kaum merklichen Bewegungen zwischen den Gesteinsschichten. Aber Verwerfungen können auch Hunderte von Kilometern lang sein, wie die San-Andreas-Verwerfung in Kalifornien und die Anatolische Verwerfung in der Türkei, die beide vom Weltraum aus sichtbar sind.
Drei Arten von Fehlern
Es gibt drei Arten von Verwerfungen: Gleitverwerfungen, normale Verwerfungen und Schubverwerfungen (Umkehrverwerfungen), so Nicholas van der Elst, Seismologe am Lamont-Doherty Earth Observatory der Columbia University in Palisades, New York. Jede Art von Verwerfung ist das Ergebnis unterschiedlicher Kräfte, die auf die Kruste drücken oder daran ziehen, so dass die Felsen nach oben, unten oder aneinander vorbeigleiten.
"Jede beschreibt eine andere Art von Relativbewegung", sagte van der Elst.
Verwerfungen mit Streifverschiebung treten auf, wenn Felsen horizontal aneinander vorbeigleiten, mit wenig oder gar keiner vertikalen Bewegung. Sowohl die San-Andreas-Verwerfung als auch die anatolische Verwerfung, die bei dem Erdbeben in der Türkei im Februar 2023 zerbrach, sind Gleitverwerfungen.
Normale Verwerfungen schaffen Raum. Zwei Krustenblöcke ziehen sich auseinander und dehnen die Kruste zu einem Tal aus. Die Basin-and-Range-Provinz in Nordamerika und die ostafrikanische Riftzone sind zwei bekannte Regionen, in denen normale Verwerfungen die Erdkruste aufspreizen.
Umkehrverwerfungen, auch Schubverwerfungen genannt, schieben einen Krustenblock auf einen anderen. Diese Verwerfungen sind häufig in Kollisionszonen zu finden, wo tektonische Platten Gebirgszüge wie den Himalaya und die Rocky Mountains hochschieben.
Streikverwerfungen sind in der Regel vertikal, während normale und umgekehrte Verwerfungen oft in einem Winkel zur Erdoberfläche verlaufen. Die verschiedenen Arten von Verwerfungen können auch in einem einzigen Ereignis kombiniert werden, wobei sich eine Verwerfung während eines Erdbebens sowohl vertikal als auch in Richtung des Streiks bewegt. Erdbeben;
Alle Verwerfungen sind mit der Bewegung der tektonischen Platten der Erde verbunden. Die größten Verwerfungen markieren die Grenze zwischen zwei Platten.
Von oben betrachtet erscheinen diese als breite Verformungszonen, in denen viele Verwerfungen miteinander verflochten sind. "Plattengrenzen wachsen und verändern sich ständig, so dass diese Verwerfungen beim Vorbeigleiten aneinander Knicke und Biegungen entwickeln, wodurch weitere Verwerfungen entstehen", so van der Elst.
Plattengrenzen, an denen eine tektonische Platte unter eine andere abtaucht, werden als Subduktionszonen bezeichnet. Subduktionszonen erzeugen einige der stärksten Beben auf der Erde. So wurden beispielsweise sowohl das Tohoku-Erdbeben 2011 als auch das Banda-Aceh-Erdbeben 2004 vor Indonesien durch Brüche an Schubverwerfungen an Subduktionszonen ausgelöst.
Einzelne Verwerfungslinien sind in der Regel schmaler als ihre Länge oder Tiefe. Die meisten Erdbeben ereignen sich in einer Tiefe von weniger als 80 Kilometern (50 Meilen) unter der Erdoberfläche. Die tiefsten Erdbeben ereignen sich an umgekehrten Verwerfungen in einer Tiefe von etwa 600 km (375 Meilen) unter der Erdoberfläche. Unterhalb dieser Tiefe ist das Gestein wahrscheinlich zu warm, als dass Verwerfungen genügend Reibung erzeugen könnten, um Erdbeben auszulösen, so van der Elst.
Die größte freigelegte Verwerfung der Erde
Seit fast einem Jahrhundert wissen Wissenschaftler von einem 7,2 km tiefen Meeresabgrund vor der Küste Ostindonesiens in der Banda-See, der sogenannten Weber-Tiefe. Aber bis vor kurzem konnten sie nicht erklären, wie er so tief wurde.
Die Weber-Tiefe ist der tiefste Punkt im Ozean, der nicht in einem Graben liegt. Gräben entstehen bei der Subduktion zweier tektonischer Platten, wenn eine Platte unter die andere gleitet. Laut New Atlas ist die Weber-Tiefe jedoch ein Vorgebirgsbecken, das im Wesentlichen eine Depression vor dem Banda-Bogen (gekrümmte Kette von Vulkaninseln) ist.
Diese Banda-Ablösungsverwerfung stellt einen Riss im Meeresboden dar, der sich über mehr als 60 000 Quadratkilometer (23 166 Quadratmeilen) erstreckt. In einigen Gebieten war die Ausdehnung sogar so stark, dass es laut New Atlas keine Spuren von ozeanischer Kruste mehr gab.
Weitere Berichte von Traci Pedersen, Live Science-Mitarbeiterin.
