science >> Wetenschap >  >> Natuur

Granaatkristalmicrostructuren gevormd tijdens oude aardbevingen leveren bewijs voor seismische slipsnelheden langs een fout

Gefocusseerde ionenbundelafbeelding van kleine minerale insluitsels die zich in het gefragmenteerde granaatkristal vormden als gevolg van vloeistoftransport in de poriën in de granaat in de nasleep van de aardbeving. De grootste insluitsels zijn ongeveer 20 micrometer lang. Credit:Gemaakt door Oliver Plümper

(Phys.org)—Een team van onderzoekers uit Noorwegen, Frankrijk en Nederland hebben een nieuwe manier gevonden om seismische slips te identificeren en te meten die plaatsvonden langs breuklijnen tijdens oude aardbevingen. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang , het team beschrijft hun studie van granaatkristallen gevonden langs een breukzone en wat ze ontdekten.

Door erosie, er zijn maar heel weinig manieren om een ​​aardbeving in het verre verleden te identificeren of te meten. Om die reden, geologen zijn op zoek naar betere markers. In deze nieuwe poging de onderzoekers rapporteren over een nieuwe marker in Noorwegen die volgens hen nuttig zou kunnen zijn voor het identificeren van soortgelijke vroege aardbevingen in andere delen van de wereld.

Voor meer informatie over oude aardbevingen, de onderzoekers bestudeerden rotsen langs een breuklijn bij Bergen Arcs in het westen van Noorwegen. Daar, ze kwamen granaatformaties tegen die eruitzagen alsof ze waren gesmolten en besmeurd toen de randen van twee continenten langs elkaar gleed. Ze namen enkele monsters en brachten ze terug naar hun laboratorium voor analyse. Als we ernaar gluren door een microscoop, werden microbreuken ontdekt die zo klein waren dat ze de vorm van de rots niet veranderden.

Bij nadere beschouwing bleek dat gesmolten materiaal in de breuken was geïnjecteerd en een netwerk van mineralen achterliet, waaronder uranium. Het team suggereert dat de microbreuk is opgetreden als gevolg van de aardbeving. Volgende, omdat uranium vergaat tot lood, de onderzoekers maten het loodgehalte in het materiaal binnen de breuken, en berekende een datum waarop de aardbeving plaatsvond - ongeveer 420 miljoen jaar geleden. De onderzoekers ontdekten ook dat ze de granaat konden gebruiken om de hoeveelheid slip te meten die plaatsvond tussen rotslagen. Hun berekeningen gaven aan dat de aardbeving 6 tot 6,5 op de schaal van Richter zou hebben gemeten, wat betekent dat het relatief sterk was. Ze merken op dat mensen er niet zouden zijn geweest om het te voelen, maar dieren in die tijd waarschijnlijk wel.

3D visualisatie van de constructie. Credit:Gemaakt door Oliver Plümper

De onderzoekers suggereren dat hun methode kan worden gebruikt als een marker voor het vinden van andere oude aardbevingslocaties en om te helpen bij het meten van hun slipsnelheden, en dus ook de omvang van de aardbeving.

  • Veldbeeld dat de breukverplaatsing toont (zichtbaar door de verschuiving van de donkere laag) geassocieerd met een aardbeving met een geschatte magnitude van ongeveer 6. Deze aardbeving vond ongeveer 420 miljoen jaar geleden plaats in West-Noorwegen, zo'n 50 kilometer onder het aardoppervlak. Krediet:Bjørn Jamtveit

  • Volledig gefragmenteerd granaatkristal (ongeveer 1 millimeter in diameter) dat zich op het aardbevingsslipoppervlak bevindt. Het linkerbovengedeelte van het kristal werd afgesneden door de aardbeving. Krediet:Kristina Dunkel

© 2017 Fys.org