Et gapende hul i en døende tektonisk plade under havet langs vestkysten af De Forenede Stater kan muligvis ødelægge jordens overflade, men ikke på en måde, som de fleste mennesker kan forvente.
Denne udbredelse er så stor, at den kan udløse jordskælv ved kysten af det nordlige Californien og kan forklare, hvorfor det centrale Oregon har vulkaner, viser en ny undersøgelse.
Forskerne i den nye undersøgelse er ikke de første til at antyde, at Juan-Fuca-platen i Michigan-størrelsen (udtales "wahn de fyoo-kuh") har en tåre. Men takket være et nyt, detaljeret datasæt er de de første, der siger det med sikkerhed.
"Hvor andre mennesker havde drøftet, om det var der eller ej, kan vi temmelig med tillid sige, at det er ægte," fortalte studieleder William Hawley, en doktorand i Earth and Planetary Science-afdelingen ved University of California, Berkeley, til Live Science .
Juan de Fuca-pladen er lang og strækker sig omkring 1.000 kilometer langs den nordvestlige kyst i Stillehavet, fra Vancouver Island, Canada, til Cape Mendocino, Californien. "Ingen del af det er over vandet. Det er en total oceanisk plade", der underkaster eller dykker under en anden plade, i dette tilfælde den nordamerikanske plade (en kontinental plade), sagde Hawley.
Fra 2011 til 2015 sejlede forskere ud over forskellige dele af Juan de Fuca-pladen, faldt seismometre på havbunden under vand og lod disse sensorer indsamle seismiske data fra jordskælv over hele verden i et år.
Da året var inde, vendte forskerne tilbage, fiskede seismometre og uploadede dataene, som gjorde det muligt for dem at oprette en tomografi eller layout af pladen. Derefter indsatte de enhederne til andre pletter på pladen. ”Det var en enorm samfundsindsats,” sagde Hawley.
Dataene fra disse seismometre viste, hvordan seismiske bølger rejste gennem pladen, hvilket igen afslørede information om pladens sammensætning og forskellige temperaturer. En region under det centrale Oregon viste et hul i seismiske bølger med høj hastighed, som Hawley fortolkede for at være hullet.
Men hvorfor findes dette hul? Hawley og studieforsker Richard Allen, direktør for Berkeley Seismological Laboratory, antog, at der er en svag zone i Juan de Fuca-pladen, der findes, fordi pladen dannede sig ved to overlappende rygsegmenter. Når denne svækkede zone af den oceaniske plade går under den kontinentale plade, løsnes den fra bunden op (fra undersiden og opad), hvilket skaber en klods.
"Denne rivning kan med tiden få pladen til at fragmentere, og hvad der er tilbage af de små stykker af pladen vil fastgøres til andre plader i nærheden," skrev forskerne i undersøgelsen. Med andre ord, "vi er vidne til en plades død", men det vil tage mindst et par millioner år at dø, sagde Hawley.
Hawley og Allen anslåede, at hullet er placeret i en dybde på mellem 250 og 100 km. Selve tåren, der er smalere på toppen og udvides med dybde, er ca. 200 km bred.
Desuden ser det ud til, at materiale bliver skubbet op gennem tåren, hvilket kan have ført til dannelsen af vulkanerne i de centrale Oregons høje Lava Plains for omkring 17 millioner år siden, bemærkede Hawley. Faktisk er det utroligt, hvor mange geografiske og seismiske træk i det nordvestlige Stillehav, der passer ind i forskernes hypotese, sagde han.
"Historien forbinder hullet i tomografien med denne kendte svage zone i en plade og med en række vulkanske centre i Oregon og med en række jordskælv og fejl ved kysten af Nord-Californien," sagde Hawley.
Forskningen er et "tankevækkende idépapir", sagde Ray Wells, en forskningsgeolog-emeritus med U.S. Geological Survey i Portland, Oregon, som ikke var involveret i undersøgelsen.
"Jeg er glad for at se flere data, der indikerer et hul i Juan de Fuca-pladen," fortalte Wells til Live Science i en e-mail. "Hullets sammenfald med placeringen af en subduceret svaghedszone i Juan de Fuca-pladen er interessant og kan hjælpe med at producere en tåre."
