De eerste studie die voortkomt uit een door Rice University geleide internationale expeditie uit 2013 om de zeebodem voor de kust van Spanje in kaart te brengen, heeft details onthuld over de evolutie van de breuk die de continentale en oceanische platen scheidt.

Een papier in Aardse en planetaire wetenschapsbrieven door Rice afgestudeerde student Nur Schuba beschrijft de interne structuur van een groot driedimensionaal deel van Galicië, een niet-vulkanische passieve marge tussen Europa en het Atlantische bekken die geen tekenen van vulkanische activiteit in het verleden vertoont en waar de korst opmerkelijk dun is.

Die dunheid maakte het gemakkelijker om 3D-gegevens vast te leggen voor ongeveer 525 vierkante mijl van Galicië, de eerste overgangszone ter wereld zo geanalyseerd.

Geavanceerde seismische reflectietools die achter een schip en op de oceaanbodem werden gesleept, stelden de onderzoekers in staat om de Galicië te modelleren. Hoewel de kloof begraven ligt onder honderden meters steenpoeder en onzichtbaar voor optische instrumenten, seismische instrumenten schieten geluid in de formatie. De geluiden die terugkaatsen, vertellen onderzoekers wat voor soort steen eronder ligt en hoe het is geconfigureerd.

Onder de gegevens bevinden zich de eerste seismische beelden van wat geologen de S-reflector noemen, een prominente detachementbreuk binnen de continent-oceaan overgangszone. Ze geloven dat deze fout het wegglijden langs de zone heeft opgevangen op een manier die hielp om de korst dun te houden.

"De S-reflector, die sinds de jaren '70 is bestudeerd, is een zeer lage hoek, normale fout, wat betekent dat de slip gebeurt als gevolg van extensie, "Zei Schuba. "Wat interessant is, is dat omdat het onder een lage hoek staat, het mag niet wegglijden. Maar het deed het.

"Een mechanisme dat mensen hebben gepostuleerd, wordt het rollende scharnier genoemd, " zei ze. "De veronderstelling is dat een aanvankelijk steile fout over miljoenen jaren is uitgegleden. Omdat de continentale korst daar zo dun is, het materiaal eronder is heet en in het midden gewelfd. De aanvankelijk steile breuk begon te rollen en werd bijna horizontaal.

"Dus met behulp van de doming van het materiaal dat van onderaf komt en ook de voortdurende slip, zo is het waarschijnlijk gebeurd, ' zei Schuba.

De grote dataset leverde ook aanwijzingen op over interacties tussen de detachementfout en de serpentinized mantel, de koepel van zachter gesteente die op de breuk drukt en wrijving vermindert tijdens slippen. De onderzoekers geloven dat Galicië anders evolueerde, het verzwakken van fouten en het toestaan ​​van een langere duur van de activiteit.

Het onderzoek is relevant voor geologen die zowel land als zee bestuderen omdat detachementfouten boven water veel voorkomen, zei Schuba. "Een van mijn adviseurs, (adjunct faculteitslid) Gary Gray, is hier opgewonden over omdat hij zegt dat je deze fouten kunt zien in Death Valley en Noord-Californië, maar je kunt ze nooit volledig zien omdat de fouten ondergronds blijven gaan. U kunt niet zien hoe diep ze gaan of hoe de storingszones veranderen of hoe ze worden geassocieerd met andere storingen.

"Maar een 3D-dataset is als het hebben van een MRI, "zei ze. "We kunnen het in tweeën delen zoals we willen. Het maakt me blij dat dit het eerste artikel was dat uit de gegevens van Galicië kwam en het feit dat we dingen kunnen zien die niemand anders eerder kon zien."