Ученые Калифорнийского университета в Сан-Диего объяснили механизм образования глубокофокусных землетрясений, которые почти сто лет не давали покоя ученым. Оказалась важна геометрия соприкасающихся слоев двух пород.
Как сообщает ToDay News Ufa со ссылкой на «Популярную механику», отчет о работе опубликован в Journal of the Mechanics and Physics of Solids. Геофизиков давно волновал вопрос о том, как на глубине почти полкилометра происходит формирование сейсмических волн такой разрушительной силы. Оказалось, все дело в асимметрии в переходной зоне между двумя структурами породы.
Глубокофокусные землетрясения, как понятно из их названия, образуются на большой глубине – в зоне высокого давления – в мантии. Впервые данная разновидность землетрясений была открыта в 1929-м. Тогда же проводились и исследования, призванные выяснить, что провоцирует ее возникновение. Ученые пришли к выводу, что причиной является высокое давление, вызывающее взрыв, что и приводит к возникновению сейсмических волн.
Новое исследование пролило свет на данное явление. В работе, помимо описания механизма, объясняющего связь этих двух процессов, дано объяснение других явлений, сопровождающих процесс. Ученые обнаружили геометрические нестабильности, которые, по их мнению, и порождают землетрясения.
Особенно имела значение связь формы соприкасающихся границ пород. Глубокофокусные землетрясения возникали в фазовом переходе, где объем породы сильно уменьшался, что и вызывало сейсмические волны.
Глубокофокусных землетрясений не было там, где форма соприкасающихся слоев такова, что она минимизирует энергию, необходимую для стабильного фазового перехода. При очень высоких давлениях происходит нарушение симметрии, что вызывает сдвиговую деформацию, генерирующую сейсмические волны.
