Два гигантских разрыва тектонической плиты обнаружили под Ираном

Сейсмические волны показали, что происходит на границе исчезающего океана и сталкивающихся континентов.

Под юго-восточной частью Ирана исследователи обнаружили признаки двух крупных разрывов Аравийской тектонической плиты. Они формируются независимо друг от друга уже несколько миллионов лет, но в будущем могут соединиться, говорится в исследовании в журнале GeoScience. Открытие позволяет по-новому взглянуть на переход от исчезновения океана к столкновению континентов.

Как движутся плиты

Тектонические плиты, составляющие земную кору и верхнюю часть мантии, движутся очень медленно по человеческим меркам. Однако за миллионы лет их перемещения меняют облик планеты. Когда одна плита погружается под другую, этот процесс называют субдукцией.

Аравийская плита включает участки с разными свойствами. Ее океаническая часть когда-то находилась на дне древнего океана Неотетис. Она тоньше и плотнее континентальной: тяжелые породы, преимущественно базальтового состава, легче погружаются в мантию.

Континентальная часть толще и менее плотная. Она сопротивляется погружению, поэтому при столкновении плит породы сминаются и образуют горы. Разница в поведении океанической и континентальной частей создает напряжение, способное разорвать плиту.

Фото: Phuong D. Nguyen/Shutterstock/FOTODOM

Два разрыва

Чтобы исследовать происходящее на глубине, группа под руководством ученых из Китайской академии наук использовала данные 69 сейсмических станций. С марта 2017 года по сентябрь 2018-го станции регистрировали колебания от далеких землетрясений. Скорость сейсмических волн меняется в зависимости от температуры и плотности пород, поэтому по их прохождению можно восстановить структуру недр.

Полученные данные указали на два разрыва. Первый, горизонтальный, находится в районе соединения зоны столкновения Загрос и зоны субдукции Макран. Второй, меньший и более близкий к поверхности вертикальный разрыв расположен у Макранского желоба.

Исследователи установили, что в зоне Макран океаническая литосфера непрерывно погружалась на глубину не менее 450 км. Западнее, в зоне Загрос, континентальная литосфера ушла не глубже 300 км. Различие привело к разрыву и отделению погружающейся части плиты.

Второй разрыв, вероятно, возник на пересечении Макранского желоба с трансформной границей и распространился на юг по мере продвижения континентальной плиты на север. По мнению авторов, он сильнее связан с движением плит, чем с различиями между океаническими и континентальными породами.

Возможное соединение

Наблюдать оба типа разрывов одновременно в одном регионе для геологов необычно. Модели показывают, что по мере их распространения участок границы между океанической и континентальной частями постепенно сокращается. В результате разрывы могут в конце концов соединиться.

Теперь ученым предстоит выяснить, как эти процессы и возможное объединение разрывов повлияют на вулканическую активность региона. Судя по данным, горячая магма уже заполняет некоторые образовавшиеся промежутки.

Результаты нового исследования также помогают изучить заключительные этапы существования океана Неотетис. Его история — часть цикла Уилсона, описывающего, как океаны возникают, расширяются и постепенно исчезают из-за движения плит. 

Читайте «Мою Планету» в MAX