Een gapend gat in een stervende tektonische plaat onder de oceaan langs de westkust van de Verenigde Staten veroorzaakt mogelijk grote schade aan het aardoppervlak, maar niet op een manier die de meeste mensen zouden verwachten.
Deze snee is zo groot dat het aardbevingen kan veroorzaken voor de kust van Noord-Californië en zou kunnen verklaren waarom centraal Oregon vulkanen heeft, zo blijkt uit een nieuwe studie.
De onderzoekers in de nieuwe studie zijn niet de eersten die suggereren dat de Juan de Fuca-plaat (uitgesproken als "wahn de fyoo-kuh") in Michigan een traan heeft. Maar dankzij een nieuwe, gedetailleerde dataset zijn zij de eersten die dat met zekerheid zeggen.
"Waar andere mensen hadden gedebatteerd of het er wel of niet was, kunnen we met een gerust hart zeggen dat het echt is", vertelde hoofdonderzoeker William Hawley, een doctoraatsstudent aan de afdeling Earth and Planetary Science van de University of California, Berkeley, aan WordsSideKick.com .
De Juan de Fuca-plaat is lang en strekt zich uit over ongeveer 1000 kilometer langs de kust van de Pacific Northwest, van Vancouver Island, Canada, tot Cape Mendocino, Californië. "Geen enkel deel ervan is boven het water. Het is een totale oceaanplaat" die ondergaat of onder een andere plaat duikt, in dit geval de Noord-Amerikaanse plaat (een continentale plaat), zei Hawley.
Van 2011 tot 2015 trokken wetenschappers uit over verschillende delen van de Juan de Fuca-plaat, lieten seismometers onder de oceaan onder water vallen en lieten deze sensoren een jaar lang seismische gegevens van aardbevingen over de hele wereld verzamelen.
Toen het jaar voorbij was, keerden de onderzoekers terug, visten de seismometers op en uploadden de gegevens, waardoor ze een tomografie of lay-out van de plaat konden maken. Vervolgens plaatsten ze de apparaten op andere plekken op de plaat. 'Het was een enorme inspanning van de gemeenschap', zei Hawley.
De gegevens van deze seismometers lieten zien hoe seismische golven door de plaat reisden, wat op zijn beurt informatie onthulde over de samenstelling van de plaat en verschillende temperaturen. Een regio onder centraal Oregon vertoonde een gat in seismische golven met hoge snelheid, die door Hawley als het gat werd geïnterpreteerd.
Maar waarom bestaat dit gat? Hawley en onderzoeksco-onderzoeker Richard Allen, directeur van het Berkeley Seismological Laboratory, veronderstelden dat er een zwakke zone in de Juan de Fuca-plaat is die bestaat omdat de plaat zich op twee overlappende noksegmenten heeft gevormd. Terwijl deze verzwakte zone van de oceanische plaat onder de continentale plaat gaat, ritst hij van onder naar boven (van onder naar boven), waardoor een snee ontstaat.
"Dit scheuren kan er uiteindelijk toe leiden dat de plaat fragmenteert, en wat er van de kleine stukjes van de plaat overblijft, zal zich hechten aan andere platen in de buurt", schreven de onderzoekers in het onderzoek. Met andere woorden: 'we zijn getuige van de dood van een bord', maar het zal minstens een paar miljoen jaar duren om te sterven, zei Hawley.
Hawley en Allen schatten dat het gat zich op een diepte tussen 250 en 100 km bevindt. De traan zelf, die aan de bovenkant smaller is en breder wordt met diepte, is ongeveer 120 mijl (200 km) breed.
Bovendien lijkt het erop dat materiaal door de scheur omhoog wordt geduwd, wat mogelijk heeft geleid tot de vorming van de vulkanen in de hoge Lava-vlaktes in het centrum van Oregon, ongeveer 17 miljoen jaar geleden, merkte Hawley op. Het is zelfs ongelooflijk hoeveel geografische en seismische kenmerken in de Pacific Northwest passen in de hypothese van de onderzoekers, zei hij.
'Het verhaal verbindt het gat in de tomografie met deze bekende zwakke zone in een plaat en met een reeks vulkanische centra in Oregon en met een reeks aardbevingen en fouten voor de kust van Noord-Californië', zei Hawley.
Het onderzoek is een 'tot nadenken stemmende ideeënkrant', zei Ray Wells, emeritus onderzoeksgeoloog bij de U.S.Geological Survey in Portland, Oregon, die niet bij het onderzoek betrokken was.
"Ik ben blij om meer gegevens te zien die wijzen op een gat in de Juan de Fuca-plaat", vertelde Wells WordsSideKick.com in een e-mail. 'Het samenvallen van het gat met de locatie van een onderdrukte zwakte in de Juan de Fuca-plaat is interessant en kan helpen om een traan te veroorzaken.'