Nature: у побережья Португалии идет формирование новой зоны субдукции

Международная группа ученых обнаружила ранее неизвестный геологический процесс — расслоение (деламинацию) океанической литосферы.

Это открытие, опубликованное в журнале Nature Geoscience, не только разрешает давнюю загадку о происхождении самых разрушительных землетрясений в истории Европы, но и предполагает, что Атлантический океан, возможно, начал свой медленный путь к закрытию.

Исследование проводилось в районе юго-западного побережья Иберийского полуострова, где Африканская тектоническая плита сталкивается с Евразийской, двигаясь на север со скоростью около 4 мм в год. Этот регион известен катастрофическими сейсмическими событиями, включая Великое Лиссабонское землетрясение 1755 года магнитудой до 8,7 и мощное землетрясение 1969 года магнитудой 7,9. Десятилетиями геологи не могли найти на морском дне тектонический разлом, способный спровоцировать толчки такой силы.

Используя методы сейсмической томографии, аналогичные компьютерной томографии в медицине, специалисты создали трехмерное изображение недр Земли. Они выявили огромную, более холодную и плотную аномалию — фрагмент литосферы, простирающийся на глубину до 250 км прямо под эпицентром землетрясения 1969 года.

Ранее считалось, что океанические плиты могут погружаться в мантию только путем субдукции — медленного «подныривания» одной плиты под другую. Однако в данном случае геологические данные не подтверждали столь масштабного сжатия земной коры на поверхности.

Новая гипотеза заключается в том, что океаническая плита в этом регионе не погружается целиком, а буквально отслаивается. Причиной стал уникальный ослабленный слой серпентинизированных пород, образовавшихся при контакте мантии с морской водой. Этот слой действует как смазка, позволяя тяжелой нижней части литосферы отделяться и тонуть, в то время как верхняя кора остается относительно стабильной.

Компьютерное моделирование подтвердило эту теорию. Модели показали, что процесс отслаивания формирует глубинный разлом, способный генерировать землетрясения магнитудой до 8,6, что полностью соответствует силе лиссабонского катаклизма 1755 года.

Это открытие имеет глобальное значение. Во-первых, оно представляет собой первый задокументированный случай океанической деламинации. Во-вторых, этот процесс может быть начальным этапом формирования новой зоны субдукции. Если отслаивающийся блок полностью отделится, это может запустить механизм, который со временем приведет к поглощению дна Атлантического океана и его последующему закрытию в течение десятков миллионов лет. Таким образом, открытие меняет фундаментальные представления о геодинамике нашей планеты.