Jordskælvspåvirkning på undersøiske skråninger:Subtil erosion versus betydelig forstærkning

Aktive marginer, hvor en oceanisk plade glider under en kontinental plade, kan forårsage jordskælv og tsunamier. Yderligere, de er kendt for at flytte sedimenter fra randskråninger til dybe havgrave. Geologer har nu fundet beviser for jordskælvsudløst overfladesedimenterosion på en undersøisk skråning tæt på området for Tohoku-Oki-jordskælvet i 2011.

Der henviser til, at de fleste tidligere undersøgelser antog, at sedimenttransport ved jordskælv kun skete ved glidning af sedimentpakker (dvs. undervandsskred), der er flere meter tykke, den nyligt opdagede proces med overfladisk remobilisering involverer kun stripning af en tynd finer af sediment over et omfattende område. Ved første øjekast ser et par manglende centimeter af sediment ikke særlig spektakulært ud. Imidlertid, det faktum, at det påvirker et stort område, har enorme konsekvenser for alle undersøgelser baseret på remobilisering af havsediment ved jordskælv, såsom forskning i præhistoriske jordskælv, aflejring af organisk kulstof i det dybe hav og endda den potentielle tsunamifare ved undersøiske jordskred. "Overflade remobilisering blev antaget baseret på undersøgelser af bassinaflejringer. for virkelig at forstå denne vigtige proces er det afgørende at undersøge stedet, hvor den finder sted:ubådens skråninger, " forklarer Jasper Moernaut, Adjunkt ved Geologisk Institut.

Pas på Mellemrummet

Forskerne kombinerede kemiske og fysiske analyser for at påvise små centimeterskalahuller i sedimentet taget fra en skråning ud for Japan. Efterfølgende dating afslørede derefter potentialet i hullerne forårsaget af seismisk rystelse. "Vi var ret forbløffede, da vi fandt ud af, at ikke kun én, men tre huller var til stede i denne lille 15 cm sektion af sedimentkerne, " siger Ariana Molenaar, Ph.D. studerende ved Geologisk Institut. "Da vi daterede disse tre huller, fandt vi ud af, at de forbinder de tre stærkeste regionale jordskælv med en størrelse større end otte, hvilket angiver, at dette er en systematisk gentagelsesproces. "

Ingen før har undersøgt dybe havskråninger med denne metode. Et skråningssted, hvor erosion finder sted, er helt sikkert det sidste sted, man ville tage en sedimentkerne. "Vores pilotundersøgelse er den første til at målrette en ubådsskråning for at undersøge denne proces, viser potentialet i denne metode, " siger Michael Strasser, Professor ved Geologisk Institut. Forskerholdet anvender nu deres strategi i forskellige omgivelser - selv i søer - for yderligere at fremme deres forståelse af denne nyopdagede proces.

Kontrasterende effekt på undersøiske skråninger

Udover at de øverste få centimeter falder, jordskælv ryster har en anden meget kontrasterende effekt på ubådshældningen:de resterende sedimenter bliver faktisk stærkere. denne proces, kaldet "seismisk forstærkning, " opstår på grund af komprimering af sedimenter ved voldsom rystelse. "I havet, dette fører til meget stabile skråningssekvenser og dermed et bemærkelsesværdigt fravær af undersøiske jordskred, " siger Jasper Moernaut. Så den gode nyhed er, at - på trods af den hyppige forekomst af kraftige jordskælv ved aktive havmarginer - er tsunamier udløst af undersøiske jordskred relativt usædvanlige i disse regioner.