science >> Wetenschap >  >> Natuur

Zeegrottenreservaten 5, 000-jarige momentopname van tsunami's

De bebaarde man is Nanyang Technological University-archeoloog Patrick Daly, wiens opgravingen in deze zeegrot Kerry Sieh (wijzend) en Charles Rubin van de Earth Observatory of Singapore en Rutgers' Benjamin Horton ertoe brachten om daar tsunami-records te zoeken. EOS-afgestudeerde student Jedrzej Majewski, in het gele overhemd, staat achter Daly. Krediet:Earth Observatory van Singapore

Een internationaal team van wetenschappers die in een zeegrot in Indonesië aan het graven zijn, heeft 's werelds meest ongerepte record van tsunami's ontdekt. een 5, 000 jaar oude sedimentaire momentopname die voor het eerst onthult hoe weinig bekend is over wanneer aardbevingen enorme golven veroorzaken.

"De verwoestende tsunami in de Indische Oceaan in 2004 heeft miljoenen kustbewoners en de wetenschappelijke gemeenschap overrompeld, " zegt co-auteur Benjamin Horton, een professor in de afdeling Mariene en Kustwetenschappen aan de Rutgers University-New Brunswick. "Ons geologisch record van een grot illustreert dat we nog steeds niet kunnen voorspellen wanneer de volgende aardbeving zal plaatsvinden."

"Tsunami's zijn niet gelijkmatig verdeeld in de tijd, " zegt Charles Rubin, de hoofdauteur van de studie en een professor aan het Earth Observatory of Singapore, onderdeel van de Nanyang Technological University. "Onze bevindingen geven een zorgwekkend beeld van zeer grillige herhaling van tsunami's. Er kunnen lange perioden zijn tussen tsunami's, maar je kunt ook grote tsunami's krijgen die slechts een paar decennia van elkaar verwijderd zijn."

De vondst, gerapporteerd in het huidige nummer van Natuurcommunicatie , registreert een aantal primeurs:het eerste record van oude tsunami-activiteit gevonden in een zeegrot; het eerste record voor zo'n lange periode in de Indische Oceaan; en het meest ongerepte record van tsunami's waar ook ter wereld.

De stratigrafie van de zeegrot op Sumatra, opgegraven door wetenschappers van het Earth Observatory van Singapore, Rutgers en andere instellingen. De lichtere banden zijn zand dat is afgezet door tsunami's over een periode van 5, 000 jaar; de donkere banden zijn van organisch materiaal. Krediet:Earth Observatory van Singapore

De ontdekking werd gedaan in een zeegrot aan de westkust van Sumatra in Indonesië, net ten zuiden van de stad Banda Aceh, die werd verwoest door de tsunami van december 2004. Het stratigrafische record onthult opeenvolgende lagen zand, uitwerpselen van vleermuizen en ander afval dat is neergeslagen door tsunami's tussen 7, 900 en 2, 900 jaar geleden. De stratigrafie sinds 2, 900 jaar geleden werd weggespoeld door de tsunami van 2004.

De L-vormige grot had een rand van rotsen bij de ingang die opeenvolgende lagen zand erin opsloten. De onderzoekers groeven zes greppels en analyseerden de afwisselende lagen zand en puin met behulp van radiokoolstofdatering. De onderzoekers definiëren "ongerept" als stratigrafische lagen die duidelijk en gemakkelijk te lezen zijn. "Je hebt een laag zand en een laag organisch materiaal met uitwerpselen van vleermuizen, dus het is gewoon een laag zand en een laag vleermuispoep, enzovoort, teruggaan voor 5, 000 jaar, ' zegt Horton.

Het record geeft aan dat in die periode 11 tsunami's werden gegenereerd door aardbevingen langs de Sunda Megathrust, de 3, 300 mijl lange breuklijn die loopt van Myanmar naar Sumatra in de Indische Oceaan. De onderzoekers ontdekten dat er twee millennia zonder tsunami waren tijdens de 5, 000 jaar, en een eeuw waarin vier tsunami's de kust troffen. In het algemeen, de wetenschappers melden, kleinere tsunami's komen relatief dicht bij elkaar voor, gevolgd door lange rustperiodes, gevolgd door grote aardbevingen en tsunami's, zoals die in 2004 toesloeg.

Inwrijven, Horton en hun collega's bestudeerden de seismische geschiedenis van de Sunda Megathrust, die verantwoordelijk was voor de aardbeving van 2004 die de rampzalige tsunami veroorzaakte. Ze waren op zoek naar plaatsen om kernmonsters te nemen die hen een goede stratigrafie zouden geven.

Met behulp van TL-lampen, Kerry Sieh en Charles Rubin van het Earth Observatory of Singapore zoeken naar houtskool en schelpen voor radiokoolstofdatering. Krediet:Earth Observatory van Singapore

Dit houdt in dat er wordt gezocht naar wat Horton 'afzettingsplaatsen' noemt:kustvlaktes, kustmeerbodems, elke plaats om een ​​holle metalen cilinder zes of zeven meter naar beneden te laten zakken en een leesbaar monster te produceren. Maar om verschillende redenen, er was geen locatie langs de zuidwestkust van Sumatra die het werk zou doen. Maar Patrick Daly, een archeoloog bij EOS die had gewerkt aan een opgraving in de kustgrot, vertelde Rubin en Horton erover en suggereerde dat het misschien de plek was waar ze naar op zoek waren.

Zoeken naar tsunami-records in een zeegrot was niet iets dat bij Horton zou zijn opgekomen, en hij zegt dat Daly's professionele vrijgevigheid - archeologen letten op wie in de buurt van hun opgravingen komt - en zijn eigen openheid en Rubin's openheid voor inzichten uit andere disciplines het onderzoek mogelijk maakten. Horton zegt dat dit artikel om een ​​andere reden misschien wel de belangrijkste in zijn carrière is.

"Veel van (het onderzoek) dat ik heb gedaan is incrementeel, "zegt hij. "Ik heb een hypothese, en ik doe aan deductieve wetenschap om de hypothese te testen. Maar dit is echt origineel, en originele dingen gebeuren niet zo vaak."