Dodaj Nportal kao svoj Google izvor
Дубоко испод Земљине површине одвијају се спори геомеханички процеси. Континенти се сударају, рубови тектонских плоча подвлаче се један под други тонући у плашт, планине се уздижу, а геолошки раседи отварају. Те процесе покреће конвекција у плашту, темпом толико постепеним да се, из људске перспективе, геолошка структура планета чини непромењивом. Стога, реконструкција тих скривених процеса на темељу површинске геологије представља значајан научни изазов.
Један од таквих геолошких феномена налази се у Апенинима, планинском ланцу који чини окосницу италијанског полуострва. На том подручју Земљина кора истовремено се растеже дуж планинског ланца и сабија дуж његовог спољног руба. Делови региона се уздижу, док други тону, а сеизмички подаци са обе стране ланца указују на сличне, али противречне процесе. Група геолога, предвођена Стефаном Таванијем са Универзитета у Фиренци, предложила је решење: Земљина кора се дословно 'откопчава' испод Италије, што објашњава специфичну геологију на површини, пише Сајенс Алерт.
Парадокс збуњивао научнике
Апенини, који се протежу на око 1200 километара дуж италијанског полуострва, дуго су представљали геолошку загонетку. Попут многих планинских ланаца, настали су сударањем тектонских плоча које су милионима година набирале и задебљавале Земљину кору, стварајући високе врхове. Међутим, тектонски систем испод Италије с временом је променио своје деловање. Како се литосферна плоча која тоне у плашт поступно повлачила, кора иза растућег планинског ланца се растезала, што је довело до отварања Тиренског мора.
Тиме су Апенини доведени у специфичну ситуацију: док се спољни руб планинског ланца и даље сабијао, кора иза њега се растезала.
Фото: Профимедиа
"Парадокс истовременог хоризонталног сажимања и растезања у конвергентним планинским појасевима остаје темељни и углавном нерешен проблем у динамици континената", наводи се у једном научном извештају које описује ову контрадикцију.
Прочитајте још
Милионима година ти супротстављени покрети приписивани су истом тектонском систему. Но, пре отприлике два милиона година догодила се промена. Главна фаза ширења која је отворила Тиренско море је завршила, а сабијање дуж апенинског фронта драстично је успорила. Упркос томе, парадоксална деформација планинског ланца се наставила, што је упућивало на постојање другог механизма.
Деламинација кључ решења
Тим италијанских геолога сматра да је механизам који недостаје процес познат као деламинација. Реч је о феномену у којем се гушћи доњи део коре и са њим повезана литосфера одвајају од коре изнад себе и тону дубље у Земљин плашт. Према Таванију и његовим колегама, испод Апенина тај процес се не одвија свугде истовремено. Уместо тога, одвија се дуж једног фронта, познатог као "шарка", где се одвајање догађа, а тај фронт се полако помера испод Италије према Јадранском мору.
Испред тог покретног фронта, доња кора и литосферски плашт остају причвршћени за субдуцирајућу плочу, која вуче кору према доле. Међутим, како "шарка" прође и доњи се слојеви одвоје, то вертикално оптерећење се ослобађа. Преостала кора тада доживљава уздизање јер гушћи материјал испод ње бива замењен лакшим и пловнијим материјалом из плашта. Управо тај процес узрокује растезање иза фронта, док кора која је још причвршћена испред ње доживљава компресију и слегање.
Потреси откривају скривену структуру
Како би проверили своју теорију, научници су објединили податке из низа различитих извора — од деценија прикупљаних сеизмолошких и ГПС мерења до сателитских радарских опажања и карата Мохоровичићевог дисконтинуитета, границе која раздваја Земљину кору од плашта.
Анализа је открила јасан образац. Различити облици деформација концентрирани су дуж исте структуре дубоко испод Апенина, а у тој зони групишу се и потреси. Фокални механизми потреса иза и изнад фронта углавном упућују на растезање Земљине коре, док они испред фронта указују на компресију.
Сличан образац потврђују и ГПС мерења. Дуж целог планинског појаса забележено је растезање од приближно четири милиметра годишње, док се према његовом спољном рубу део тог померања компензује сабијањем од око два милиметра годишње. Научници стога описују процес као истовремено растезање унутрашњости планинског појаса и скраћивање његовог фронта.
Иако добијени резултати не представљају целовиту слику, а нова студија ослања се на поједностављени модел, они показују зашто су Апенини изузетно вредна природна лабораторија за проучавање геолошких процеса. На том подручју могуће је емпиријски и геодетски пратити бочну миграцију фронта деламинације — односно процеса при којем се део литосфере одваја и тоне у дубље слојеве Земље. Реч је о реткој прилици да се такав процес посматра практично у стварном времену, што пружа вредан увид у динамичке механизме који обликују Земљину кору.
БОНУС ВИДЕО:
