نیروهای زمین ساختی دور ممکن است شکاف خلیج کالیفرنیا را تسریع کرده باشند

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

زمانی که شبه جزیره باخا کالیفرنیا نزدیک به 12 میلیون سال پیش از سرزمین اصلی مکزیک جدا شد، خلیج کالیفرنیا را به وجود آورد. تحقیقات جدید نشان می دهد که این فرآیند شکاف قاره به دلیل نیروهای زمین ساختی در طرف مقابل اقیانوس آرام بسیار تسریع شده است.

این یافته از یک مطالعه منتشر شده در Science بدست آمده است که توسط محققان دانشگاه تگزاس در آستین، آکادمی علوم چک، مرکز علوم زمین هلمهولتز و دانشگاه Roma Tre انجام شده است.

شیانگ هی، یکی از نویسندگان مطالعه و دستیار پژوهشی فارغ التحصیل در دانشکده زمین و علوم سیاره ای دانشکده زمین و علوم سیاره جکسون و موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تگزاس (UTIG) می گوید: «آنچه که ما فکر می کنیم در غرب اقیانوس آرام اتفاق افتاد این است که زمانی یک منطقه فرورانش واحد وجود داشت، اما سپس منطقه دوم شکل گرفت.

منطقه فرورانش منطقه ای است که در آن دو صفحه تکتونیکی با هم برخورد می کنند و یکی زیر دیگری می لغزد. هنگامی که دو فرآیند فرورانش مجزا به طور همزمان اتفاق می‌افتند و با هم تعامل دارند، به آن منطقه فرورانش مضاعف می‌گویند.

بیشترین ضربه در اطراف ژاپن اتفاق افتاده است، جایی که اسلب ها به دلیل فرورانش مضاعف حرکت می کردند. اما شبیه‌سازی‌های کامپیوتری این تیم نشان داد که در صفحات نزدیک باجا کالیفرنیا، فرورانش مضاعف تنش کششی اضافی ایجاد می‌کند که می‌تواند منجر به نازک شدن و ایجاد خطوط گسل شود.

او که مدل‌سازی عددی این مطالعه را رهبری می‌کرد، گفت: «آنچه ما را شگفت‌زده کرد این بود که چگونه افزایش تنش در نزدیکی باخا کالیفرنیا، بسیار دور از نواحی فرورانش در غرب اقیانوس آرام ظاهر شد. سایر مکان‌ها تغییرات تنش آشکاری ندارند - فقط باجا انجام داد.

محققان با ساخت یک مدل مبتنی بر فیزیک سه بعدی با استفاده از نرم افزار جامعه منبع باز ASPECT، مناطق فرورانش منفرد و دوگانه را مقایسه کردند. آنها با ادغام داده‌های هندسه دال فعلی، ناهنجاری‌های گوشته و ساختارهای لیتوسفر، جریان گوشته، سرعت صفحه و تنش‌های لیتوسفر را محاسبه کردند. آنها سپس تفاوت‌های بین پیکربندی‌های مدل‌سازی شده را تجزیه و تحلیل کردند.

در حالی که خلیج کالیفرنیا به دلیل ضعف های منطقه ای لیتوسفر در حال باز شدن بود، محققان بر این باورند که فرورانش مضاعف در نزدیکی ژاپن ممکن است این روند را تقریبا 30 تا 80 میلیون سال سرعت بخشد.

تورستن بکر، یکی از نویسندگان این مطالعه و پروفسور دپارتمان علوم زمین و سیاره و دانشمند تحقیقاتی ارشد در UTIG، می گوید: «به نظر می رسد که اگر دو دال فرورانش در حال کشیدن داشته باشید، صفحه دنباله دار دو برابر سریع تر حرکت نمی کند، اما به نوعی 1.7 برابر این سرعت حرکت می کند.

محققان امیدوارند که مدل آنها بتواند به عنوان مرجعی برای چگونگی به هم چسباندن صفحات در مکان هایی که هندسه های پیچیده ای دارند و مستعد زلزله هستند، استفاده شود.

یکی از آنالوگ های شناخته شده فعلی در شرق آفریقا است که در طول شکافتن زمین لرزه ها و فوران های آتشفشانی را تجربه می کند، نشانه هایی از این که این قاره به آرامی در حال تجزیه شدن است.

بکر می‌گوید: «چیز جدید این است که می‌توانیم چنین فعل و انفعالات جهانی صفحه‌ای را که به تکامل فرورانش مرتبط است، بهتر مدل‌سازی کنیم. "ما باید نگران این رانندگان دیگر باشیم. اگر آفریقا اکنون کشش های بیشتری را تجربه کند، افق اضافه می تواند این شکاف را دوباره سازماندهی کند."

بکر می‌گوید که تیم از استفاده از ابررایانه‌ها و مدل‌سازی پیشرفته برای ثبت اثرات پیچیده جهانی و سپس بزرگنمایی برای درک تأثیرات منطقه‌ای هیجان‌زده است.

او گفت: «ما در حال تلاش برای ارائه این اطلاعات در مورد نیروی زمین ساختی جهانی هستیم، که در واقع ممکن است در مقیاس‌های زمانی تغییر کند که حتی برای درک تکامل حاشیه صفحه از منظر یک خطر مرتبط است.»

گیدو ام. جیانی و همکاران، فرورانش دوگانه اقیانوس آرام غربی، ریفتینگ خلیج کالیفرنیا، علم (2026). DOI: 10.1126/science.aef5187

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →