Новое исследование раскрывает, как вода в глубинах Земли вызывает землетрясения и цунами
Международная группа ученых впервые получила прямое доказательство связи между глубоким водным циклом Земли, вулканической активностью и сейсмичностью. Исследование, опубликованное в журнале Nature, было сосредоточено на зоне субдукции Малых Антильских островов в Карибском море.
Вода (H2O) и другие летучие вещества, такие как CO2, играют ключевую роль в эволюции планеты, включая образование континентов и распределение вулканов и землетрясений. В зонах субдукции, где одна тектоническая плита погружается под другую, происходит масштабный круговорот воды. Ее выделение из погружающейся плиты понижает температуру плавления окружающих пород, что приводит к образованию магмы, извержениям и может провоцировать землетрясения, влияя на их магнитуду и риск возникновения цунами.
В рамках проекта VoiLA ученые изучили Малые Антильские острова — одну из двух зон, где субдуцируются плиты, сформированные медленным спредингом. Используя данные морских экспедиций, сейсмических станций и геохимический анализ включений магмы, они обнаружили, что основным источником воды в центральной части островной дуги является богатый водой минерал серпентин из погружающейся плиты. Моделирование показало прямую связь между историей субдукции обводненных разломных зон, районами с наибольшим количеством мелких землетрясений и местами наибольшей вулканической активности.
«Наше исследование дает убедительные доказательства прямой связи между поступлением и выделением воды в цикле и их проявлениями в виде магматической продуктивности и сейсмической активности», — отметил ведущий автор работы доктор Джордж Купер. Это открытие может помочь в изучении закономерностей вулканической и сейсмической опасности в других регионах.