Сотни потоков пузырей связывают биологию и сейсмологию у побережья Вашингтона
У побережья Вашингтона со дна океана поднимаются столбы пузырей, похожие на свидетельство спящего внизу дракона. Эти пузыри представляют собой метан, выжимаемый из осадков. Места их выхода дают важные подсказки о том, что произойдет во время крупного подводного землетрясения. Исследование, проведенное учеными из Вашингтонского университета и Университета штата Орегон, недавно опубликовано в Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Первый крупномасштабный анализ этих газовых выбросов вдоль побережья Вашингтона выявил более 1700 шлейфов пузырей. Они в основном сгруппированы в полосу, идущую с севера на юг примерно в 30 милях (50 километрах) от берега. Анализ подстилающей геологии показывает причину их появления: газ и флюиды поднимаются по разломам, образованным движением тектонических плит, которые вызывают крупные землетрясения у побережья Тихоокеанского Северо-Запада.
«Мы обнаружили первые выходы метана на окраине Вашингтона в 2009 году и думали, что нам повезло их найти, но с тех пор их количество росло экспоненциально», — сказал ведущий автор Пол Джонсон, профессор океанографии. Авторы проанализировали данные многочисленных исследовательских экспедиций за последнее десятилетие, использующих современные гидролокационные технологии для картирования дна и создания изображений газовых пузырей в толще воды. Результаты показали 1778 шлейфов метана, сгруппированных в 491 кластер.
Эти выбросы являются долговременной природной особенностью. Метан из-под морского дна служит пищей для бактерий, которые производят большое количество бактериальной пленки. Это, в свою очередь, поддерживает всю экологическую цепь, повышая численность рыбных популяций в этих водах. Ранее предполагалось, что причиной может быть потепление морской воды, но анализ показал, что пузыри возникают из источников, существующих сотни лет, и не связаны с глобальным потеплением.
Чтобы понять причину, авторы использовали архивные геологические съемки, проведенные нефтегазовыми компаниями в 1970-х и 1980-х годах. Они показывают зоны разломов в осадках, по которым газ и флюид мигрируют вверх. «Сейсмические исследования районов с выбросами метана указывают, что край континентального шельфа надвигается к западу во время крупного мегаземлетрясения магнитудой 9. Разломы на этой тектонической границе обеспечивают проницаемые пути для выхода метана и теплых флюидов из глубин осадков», — пояснил Джонсон.
Расположение этих разломов может дать новое понимание сейсмической опасности зоны субдукции Каскадия, последний раз разрывавшейся более 300 лет назад. Если смещение морского дна во время землетрясения произойдет ближе к берегу и в более мелкой воде, это породит цунами меньшего размера, чем при смещении в глубоководной зоне. «Если наша гипотеза окажется верной, это будет иметь серьезные последствия для понимания работы этой зоны субдукции», — отметил Джонсон.