Undersøgelse giver første spor om den interne struktur i Galiciens margin

Den første undersøgelse, der udspringer af en international ekspedition under ledelse af Rice 2013 for at kortlægge havbunden ud for Spaniens kyst, har afsløret detaljer om udviklingen af ​​fejlen, der adskiller de kontinentale og oceaniske plader.

Et papir i Earth and Planetary Science Letters af Rice-kandidatstuderende Nur Schuba beskriver den interne struktur i et stort tredimensionelt afsnit af Galicien, en ikke-vulkansk passiv margin mellem Europa og Atlanterhavsområdet, der ikke viser tegn på tidligere vulkansk aktivitet, og hvor skorpen er bemærkelsesværdig tynd.

Denne tyndhed gjorde det lettere at fange 3D-data for omkring 525 kvadratkilometer i Galicien, den første overgangszone i verden så analyseret.

Sofistikerede seismiske refleksionsværktøjer trukket bag et skib og på havbunden gjorde det muligt for forskerne at modellere Galicien. Selvom sprækket er begravet under flere hundrede meter pulveriseret sten og usynlig for optiske instrumenter, seismiske værktøjer skyder lyd ind i formationen. De lyde, der hopper tilbage, fortæller forskere, hvilken slags sten der ligger nedenunder, og hvordan den er konfigureret.

Blandt dataene er de første seismiske billeder af, hvad geologer kalder S-reflektoren, en fremtrædende løsrivelsesfejl inden for kontinent-ocean-overgangszonen. De mener, at denne fejl rummede langs zonen på en måde, der hjalp med at holde skorpen tynd.

"S-reflektoren, som er blevet undersøgt siden 70'erne, er en meget lav vinkel, normal fejl, hvilket betyder, at slip sker på grund af forlængelse, "Sagde Schuba." Det interessante er, at fordi det er i en lav vinkel, den skulle ikke kunne glide. Men det gjorde det.

"En mekanisme, folk har postuleret, kaldes det rullende hængsel, "sagde hun." Antagelsen er, at en oprindeligt stejl fejl gled over millioner af år. Fordi den kontinentale skorpe er så tynd, Materialet nedenunder er varmt og hvælvet i midten. Den oprindeligt stejle fejl begyndte at rulle og blev næsten vandret.

"Så ved hjælp af kuplingen af ​​materialet, der kommer nedenfra og også den kontinuerlige glidning, sådan er det sandsynligvis sket, "Sagde Schuba.

Det store datasæt gav også spor om interaktioner mellem løsrivelsesfejlen og den serpentiniserede kappe, kuplen af ​​blødere sten, der presser opad på fejlen og sænker friktion under glidning. Forskerne mener, at det fik Galicien til at udvikle sig anderledes, svækkelse af fejl og muliggør længere varighed af aktivitet.

Forskningen er relevant for geologer, der studerer land såvel som hav, fordi løsrivelsesfejl er almindelige over vandet, Sagde Schuba. "En af mine rådgivere, (adjungeret fakultetsmedlem) Gary Gray, er jazzet over dette, fordi han siger, at du kan se disse fejl i Death Valley og det nordlige Californien, men du kan aldrig se dem fuldstændigt, fordi fejlene bliver ved med at gå under jorden. Du kan ikke se, hvor dybt de går, eller hvordan fejlzonerne ændres, eller hvordan de er forbundet med andre fejl.

"Men et 3D-datasæt er som at have en MR, "sagde hun." Vi kan halvere det, som vi vil. Det gør mig glad for, at dette var det første papir, der kom ud af Galiciens data, og det faktum, at vi kan se ting, som ingen andre kunne se før. "