Linie uskoków: Fakty na temat pęknięć w Ziemi

Uskoki to pęknięcia w skorupie ziemskiej, w których skały po obu stronach pęknięcia przesunęły się obok siebie.

Czasami pęknięcia są maleńkie, tak cienkie jak włos, z ledwie zauważalnym ruchem między warstwami skalnymi. Ale uskoki mogą mieć również setki mil długości, jak na przykład San Andreas Fault w Kalifornii i Anatolian Fault w Turcji, z których oba są widoczne z kosmosu.

Trzy rodzaje błędów

Istnieją trzy rodzaje uskoków: uskok przesuwny, normalny i naporowy (odwrotny), powiedział Nicholas van der Elst, sejsmolog z Lamont-Doherty Earth Observatory Uniwersytetu Columbia w Palisades, w stanie Nowy Jork. Każdy rodzaj uskoku jest wynikiem działania różnych sił naciskających lub ciągnących na skorupę ziemską, co powoduje, że skały przesuwają się w górę, w dół lub obok siebie.

"Każdy z nich opisuje inny rodzaj ruchu względnego" - powiedział van der Elst.

Uskok przesuwny występuje tam, gdzie skały przesuwają się obok siebie poziomo, z niewielkim lub żadnym ruchem pionowym. Zarówno San Andreas, jak i uskok anatolijski, który pękł podczas trzęsienia ziemi w Turcji w lutym 2023 r., są uskokami typu strike-slip.

Normalne uskoki tworzą przestrzeń. Dwa bloki skorupy ziemskiej rozsuwają się, rozciągając skorupę w dolinę. Prowincja Basin and Range w Ameryce Północnej i Wschodnioafrykańska Strefa Ryftowa to dwa dobrze znane regiony, gdzie uskoki normalne rozsuwają skorupę ziemską.

Uskoki odwrotne, zwane również uskokami naporowymi, przesuwają jeden blok skorupy na drugi. Uskoki te są powszechnie spotykane w strefach kolizji, gdzie płyty tektoniczne wypychają pasma górskie, takie jak Himalaje i Góry Skaliste.

Uskoki ześlizgowe są zazwyczaj pionowe, podczas gdy uskoki normalne i odwrotne są często ustawione pod kątem do powierzchni Ziemi. Różne style uskoków mogą również łączyć się w jednym wydarzeniu, z jednym uskokiem poruszającym się zarówno w ruchu pionowym jak i strike-slip podczas trzęsienia ziemi. 

Wszystkie uskoki związane są z ruchem płyt tektonicznych Ziemi. Największe uskoki wyznaczają granicę między dwoma płytami. 

Widziane z góry, pojawiają się one jako szerokie strefy deformacji, z wieloma splecionymi razem uskokami. "Granice płyt zawsze rosną i zmieniają się, więc te uskoki rozwijają zagięcia i zakręty, gdy przesuwają się obok siebie, co generuje więcej uskoków" - powiedział van der Elst.

Granice płyt, gdzie jedna płyta tektoniczna zagłębia się pod drugą, nazywane są strefami subdukcji. Strefy subdukcji generują jedne z najsilniejszych trzęsień ziemi. Na przykład, zarówno trzęsienie ziemi w Tohoku w 2011 r., jak i trzęsienie ziemi w Banda Aceh w 2004 r. w Indonezji, były spowodowane pęknięciem uskoku oporowego na strefach subdukcji.

Poszczególne linie uskoków są zazwyczaj węższe niż ich długość lub głębokość. Większość trzęsień ziemi uderza mniej niż 50 mil (80 kilometrów) pod powierzchnią ziemi. Najgłębsze trzęsienia ziemi występują na uskokach odwrotnych na głębokości około 375 mil (600 km) pod powierzchnią. Poniżej tych głębokości, skały są prawdopodobnie zbyt ciepłe, aby uskoki generowały wystarczające tarcie do tworzenia trzęsień ziemi, powiedział van der Elst.

Największy odkryty uskok na Ziemi

Od prawie stu lat naukowcy wiedzą o głębokiej na 4,47 mili (7,2 km) otchłani oceanicznej — znanej jako Głębia Webera — znajdującej się u wybrzeży wschodniej Indonezji na Morzu Banda. Jednak do niedawna nie potrafiono wyjaśnić, jak doszło do takiej głębokości.

Weber Deep to najgłębszy punkt w oceanie, który nie znajduje się w rowie; rowy powstają podczas subdukcji dwóch płyt tektonicznych — kiedy jedna wsuwa się pod drugą. Jednak Weber Deep jest basenem Forearc, który jest zasadniczo depresją znajdującą się przed łukiem Banda (zakrzywiony łańcuch wysp wulkanicznych), według New Atlas. 

Ten uskok Banda Detachment reprezentuje rozdarcie w dnie oceanu, które jest odsłonięte na ponad 23 166 mil kwadratowych (60 000 km kwadratowych). W rzeczywistości, w niektórych obszarach, kwota rozszerzenia była tak poważna, że nie było już żadnych śladów skorupy oceanicznej, według New Atlas.

Dodatkowa relacja Traci Pedersen, współpracownik Live Science.

Scince and No