Ученые зафиксировали самое глубокое землетрясение за всю историю наблюдений
Самое глубокое землетрясение за всю историю обнаружили ученые на глубине 750 километров под поверхностью Земли, 8 ноября сообщает журнал Live Science.
Глубина в 750 км свидетельствует, что землетрясение произошло в нижней мантии, где как считалось, землетрясения невозможны, так как при экстремальных давлениях породы с большей вероятностью будут скорее гнуться и деформироваться, чем разрушаться при внезапном высвобождении энергии.
Но минералы не всегда ведут себя точно так, как ожидается, сказала профессор Памела Бернли из Университета Невады. Даже при давлении, при котором они должны трансформироваться в другие, менее подверженные землетрясениям состояния, они могут задерживаться в старых конфигурациях.
Данное землетрясение было незначительным толчком после землетрясения магнитудой 7,9, которое потрясло остров Бонин у материковой Японии в 2015 году.
Подавляющее большинство землетрясений являются неглубокими, происходящими в земной коре и верхней мантии в пределах первых 100 км под поверхностью. В земной коре, которая в среднем простирается вниз всего на 20 км, породы холодные и хрупкие. Когда эти камни подвергаются напряжению, сказала Бернли, они могут только немного согнуться, прежде чем сломаться, высвобождая энергию, как свернутая пружина.
Глубже в коре и нижней мантии породы более горячие и находятся под более высоким давлением, что делает их менее подверженными разрушению. Но на такой глубине могут произойти землетрясения, когда высокое давление давит на заполненные жидкостью поры в породах, вытесняя жидкости наружу. В этих условиях горные породы также подвержены хрупкому разрушению, сказала Бернли.
Такого рода динамика может объяснить землетрясения на глубине 400 км, которые все еще находятся в верхней мантии. Вместе с тем проблема с землетрясениями глубже 400 км, связана с тем, как минералы ведут себя под давлением.
Большая часть мантии планеты состоит из минерала под названием оливин. Примерно на глубине 400 км оливин под давлением проходит несколько фаз превращений в другие минералы. По мере того как оливин трансформируется из-за увеличения давления, он становится более склонным к изгибам и с меньшей вероятностью ломается таким образом, что вызывает землетрясения.
Бернли, однако, подозревает, что в данном случае минералы ведут себя необычно, так как остров Бонин, где произошло землетрясение, представляет собой зону субдукции, где плита океанической коры погружается под плиту континентальной коры.
Континентальная кора, которая опускается к центру Земли, намного холоднее, чем окружающие материалы, сказала она, и это означает, что минералы в этом районе могут быть недостаточно теплыми, чтобы завершить фазовые изменения, которые должны произойти при данном давлении.
Минерал может находиться под достаточным давлением, чтобы перейти в нехрупкую фазу, но если он слишком холодный, из-за холодной континентальной коры вокруг него, он может остаться оливином. Это может объяснить, почему землетрясение могло произойти в нижней части земной коры: там просто не так жарко, как ожидают ученые, заключила Бернли.
