U travnju 2010. godine, neobičan potres magnitude 6,3 zabilježen je ispod Granade, u Španjolskoj, emitirajući čudne seizmičke valove koje su snimile monitoring stanice u Španjolskoj i Maroku. Sada istraživači vjeruju da su neobični seizmički signali uzrokovani velikim komadom oceanskog poda koji je potonuo u Zemljin mantil i potpuno se prevrnuo u procesu.

Prema istraživanju koje su proveli Daoyuan Sun sa Sveučilišta za znanost i tehnologiju u Kini i Meghan S. Miller s Australijskog nacionalnog sveučilišta, valovi potresa ukazuju na to da je potonuli oceanski poklopac brzo potonuo u Zemljin mantil i prevrnuo se. To je značilo da se voda koju je nosio na svojoj površini sada nalazila ispod njega.

Iako ovi nalazi izgledaju čudno, nada je da će zapravo pomoći istraživačima da bolje razumiju složenu tektonsku strukturu točke u zapadnom Sredozemlju gdje se Afrika i Euroazija susreću.

Problematična regija

Konkretno, nadaju se da će istraživanje osvijetliti regiju nazvanu Rif-Betic-Alboran, koja sadrži luk formiran Betic planinama u Španjolskoj i Rif planinama u Maroku, kao i bazen Alboran Sea, istočno od Gibraltarskih tjesnaca.

Osim toga, studija može doprinijeti našem razumijevanju mehanizama rijetkih dubokih potresa koji se ponekad događaju na dubinama većim od 600 kilometara ispod regije.

Sun i Miller primijetili su da su se koda valovi potresa - potpisi preostalih vibracija na kraju seizmograma - zadržali neuobičajeno dugo nakon potresa 2010. godine. Te vibracije snimile su monitoring stanice u Maroku. Također su primijećeni znakovi takozvane kasne "dodatne" faze primarnog vala (P-val) - tlak valova koji putuju brže od drugih valova kroz zemlju, pa ih se prvo detektira - koji su slijedili uobičajene početne P-valove uhvaćene od stanica u Španjolskoj.

'Primijetili smo te čudne događaje'

"U početku nismo imali namjeru bolje razumjeti mehanizme dubokih potresa, budući da su nekoliko prethodnih studija lijepo proučavale izvor. Naša je namjera bila samo grafikon valova iz znatiželje, budući da se iz pojedinačnih valova puno toga može naučiti kada se pažljivo promotri", Sun je objasnio u izjavi. "Proučavajući, primijetili smo te čudne događaje, uključujući dugi koda i dodatnu fazu."

Tim je zaključio da se dugi koda i dodatna P-val faza vjerojatno objašnjavaju slojem niske brzine na dnu potopljene Alboranske ploče. Slojevi niske brzine, koji usporavaju i apsorbiraju seizmičke valove, često sugeriraju da su valovi prošli kroz rastaljenu ili tekuću tvar. Potopljene ploče mogu sadržavati sloj niske brzine na svojoj površini koji potječe iz vode koju unose u mantil.

"Ovdje, modelirajući detaljne valne oblike, uspjeli smo prikazati sloj niske brzine ispod površine ploče koji se spušta prema sjeveroistoku, za razliku od normalne potopljene ploče sa slojem niske brzine na vrhu površine ploče", Sun je dodao. "Ovaj čudan događaj između ploče i sloja niske brzine sugerira pojavu prevrnute Alboranske ploče."

Može objasniti neke potrese

Ovo istraživanje prvo tvrdi da je ploča prevrnuta, umjesto da jednostavno stoji vertikalno ili strmo pada. Sloj niske brzine također može objasniti duboke potrese oko Španjolske. To je zato što ukazuje na prisutnost hidriranih magnezijevih silikata, koji prenose vodu na dubinama od 600 kilometara. Kada se ovi silikati dehidriraju, postaju krhki na način koji može dovesti do dubokih potresa.

Hidrirani silikat također bi mogao reći seizmologima više o brzini subdukcije ploče u regiji. Hidrirani magnezijevi silikati znače da "je značajna količina vode prenesena do zone prijelaza mantila, što ukazuje na relativno hladnu ploču", primijetio je Sun.

Znanstvenici došli do zapanjujućeg otkrića o ljudskom mozgu: Znatno je moćniji nego što se mislilo

"Uzimajući u obzir relativno mladu dob podmorske površine u zapadnom Sredozemlju, da bi ploča ostala hladna, brzina subdukcije mora biti prilično brza, poput umjerene brzine od otprilike 70 milimetara godišnje", dodao je. "Drugim riječima, mislimo da naše istraživanje može ponuditi razumnu donju granicu brzine subdukcije u ovoj regiji."

Tim vjeruje da bi bilo korisno istražiti valne oblike potresa duboko u drugim mjestima, poput sjeveroistočne Kine, Južne Amerike, Sunda-Bande i mjesta poput regije Fiji-Tonga. To bi pomoglo identificirati jesu li izloženi sličnim mehanizmima. Međutim, to bi zahtijevalo gusto postavljene seizmičke stanice raspoređene po područjima gdje se potresi događaju - što je manje vjerojatno.