Кварцевые слабости: Узлы землетрясений
С точки зрения химии, кварц — удивительно инертный минерал, в чистом виде и в составе других пород (например, гранита) он составляет до 12% земной коры. Кварц встречается повсюду и в самых разных видах — от гранул обычного песка до полудрагоценных камней агата и аметиста. Причем, чем глубже залегает минерал, тем он становится мягче и «текучее» под действием все растущих температуры и давления. В этом смысле кварц — один из самых «слабосильных» минералов. И недавние исследования показали, что избыток его в тех или иных регионах может быть важным фактором, обусловливающим их тектоническую подвижность.
В своей работе американо-британская группа ученых проанализировала накопленные данные о сейсмической активности в западных областях США — прежде всего, о движении первичных волн (Р-волн), главных предвестников землетрясений. Скорости их распространения ученые сравнили со скоростью движения вторичных S-волн, которые перемещаются медленнее и переносят основную энергию тектонического сдвига.
Ученые обнаружили, что во всех регионах, где кора проявляет значительную стабильность (скажем, на востоке Скалистых гор) Р-волны движутся, в среднем, в 1,8 раз быстрее S-волн. Там же, где кора деформировалась — например, в других областях Скалистых гор или в центральной Неваде — соотношение это ниже. По словам ученых, эти цифры коррелируют с содержанием кварцевых минералов в глубине коры соответствующих регионов.
Помимо того, что «подвижный» кварц может объяснять более легкое возникновение деформаций, его отложения могут служить причиной и тому, что в разные временные периоды, при столкновениях и расхождении континентов, разломы раз за разом возникают на одних и тех же «слабых» участках, тогда как другие остаются сравнительно стабильными. Содержащие большие количества кварца регионы, уже вытянутые или сдавленные тектоническими силами, становятся еще более подвижными, облегчая новые деформации: процесс получается почти самоподдерживающимся.
По публикации ScienceNOW