Изпълнение на повреди на активни неизправности

Криптираща грешка е името за бавното и постоянно приплъзване, което може да се случи при някои активни неизправности без да има земетресение. Когато хората научат за това, те често се чудят дали пълзящата повреда може да обезвреди бъдещите земетресения или да ги намали. Отговорът е „вероятно не“ и тази статия обяснява защо.

Условия на Creep

В геологията "пълзене" се използва за описание на всяко движение, което включва постоянна, постепенна промяна във формата. Повлажняване на почвата е името за най-нежната форма на свлачище. Деформационно пълзене се извършва в минерални зърна като скалите стават изкривени и сгънати. Плъзгането на разлома, наричано още асеизмично пълзене, се случва на повърхността на Земята на малка част от разломите.

Пълзящото поведение се случва при всякакви неизправности, но е най-очевидно и най-лесно да се визуализира върху разкъсвания за удар, които са вертикални пукнатини, чиито противоположни страни се движат настрани по отношение на всяка друг. Вероятно, това се случва на огромните разрушения, свързани със субдукцията, които водят до най-големите земетресения, но все още не можем да измерим тези подводни движения достатъчно добре, за да кажем. Движението на пълзенето, измерено в милиметри годишно, е бавно и постоянно и в крайна сметка възниква от тектониката на плочите. Тектонските движения упражняват сила (

instagram viewer
стрес) върху скалите, които реагират с промяна на формата (деформация).

Напрежение и сила на неизправности

Поврат на повреди възниква от разликите в поведението на деформация на различна дълбочина по разлом.

Надолу дълбоко скалите на разлома са толкова горещи и меки, че лицата на разлома просто се простират едно до друго като тежки. Тоест скалите претърпяват пластично напрежение, което постоянно облекчава по-голямата част от тектоничния стрес. Над пластичната зона скалите се променят от пластични в чупливи. В крехката зона стресът се натрупва, когато скалите се деформират еластично, сякаш са гигантски блокове от каучук. Докато това се случва, страните на разлома са заключени заедно. Земетресенията се случват, когато крехките скали освобождават това еластично напрежение и се връщат към своето отпуснато, неограничено състояние. (Ако разбирате земетресенията като "освобождаване на еластични деформации в крехки скали", имате предвид ума на геофизика.)

Следващата съставка на тази снимка е втората сила, която държи блокираната повреда: налягане, генерирано от теглото на скалите. Колкото по-голямо е това литостатично налягане, толкова повече напрежение, че повредата може да се натрупа.

Пълзене в ядка

Сега можем да имаме смисъл от повреди на повреди: това се случва близо до повърхността, където литостатичното налягане е достатъчно ниско, че повредата не се заключва. В зависимост от баланса между заключените и отключените зони, скоростта на пълзене може да варира. Внимателното проучване на пълзенето на повреди може да ни даде намеци къде се намират заключените зони отдолу. От това може да добием улики за това как тектоничното напрежение се натрупва по време на разлом и може би дори да спечелим някаква представа за това какъв вид земетресения може да идва.

Измерването на пълзене е сложно изкуство, защото се случва близо до повърхността. Многобройните грешки на Калифорния при ударно приплъзване включват няколко, които са пълзящи. Те включват разломът на Хейуърд в източната страна на залива Сан Франциско, разломът на Калаверас точно на юг, пълзящ сегмент от разлома Сан Андреас в централната част на Калифорния и част от разлома на Гарлок в южната част Калифорния. (Обаче, пълзящите грешки обикновено са редки.) Измерванията се извършват чрез многократни проучвания по постоянни линии маркировки, които могат да бъдат толкова прости, колкото ред на ноктите на уличната настилка или толкова сложни, колкото пълзящи пълзящи тунели. На повечето места пълзенето се издига, когато влагата от бурите проникне в почвата в Калифорния, което означава зимния дъждовен сезон.

Влияние на Крип върху земетресенията

На Грешка на Хейуърд, скоростите на пълзене не са по-големи от няколко милиметра годишно. Дори максимумът е само частица от общото тектонично движение, а плитките зони, които пълзят, никога не биха събрали много енергия на напрежение на първо място. Пълзящите зони там са силно превишени от размера на заключената зона. Така че, ако земетресение, което може да се очаква средно на всеки 200 години, да се случи средно няколко години по-късно, защото пълзенето облекчава малко напрежение, никой не би могъл да каже.

Пълзящия сегмент на Вината на Сан Андреас е необичайно. По него никога не са регистрирани големи земетресения. Това е част от разлома, дълъг около 150 километра, който се промъква с около 28 милиметра годишно и изглежда, че има само малки заключени зони, ако има такива. Защо е научен пъзел. Изследователите разглеждат други фактори, които може да смазват грешката тук. Един от факторите може да бъде наличието на изобилна глина или серпентинит скали по протежение на зоната на разлома. Друг фактор може да бъде подземната вода, улавяна в порите на утайката. И само за да направим нещата малко по-сложни, може да се окаже, че пълзенето е временно нещо, ограничено във времето до ранната част на цикъла на земетресението. Въпреки че изследователите отдавна смятат, че пълзящият участък може да спре големите разкъсвания да се разпространяват по него, последните проучвания поставят това под съмнение.

Проектът за сондиране SAFOD успя да вземе пробата скалата точно при разлома на Сан Андреас в пълзящия си участък на дълбочина почти 3 километра. Когато сърцевините за първи път бяха разкрити, присъствието на серпентинит беше очевидно. Но в лабораторията тестовете за високо налягане на основния материал показаха, че той е много слаб поради наличието на глинен минерал, наречен сапонит. Сапонитни форми, при които серпентинитът се среща и реагира с обикновени утаени скали. Глината е много ефективна при улавяне на порещата вода. И така, както често се случва в науката за Земята, всички изглежда са прави.