Pokročilá zobrazovací technika používaná k mapování vnějšího pláště Země může také poskytnout míru síly, najít slabá místa a výrony magmatu, které by mohly ukazovat na vulkanickou nebo zemětřesnou aktivitu, podle nové studie geologů z University of Illinois. na Urbana-Champaign a University of Adelaide v Austrálii.
Výzkumníci vyvinuli metodu pro měření síly a hledání slabých míst v litosféře, vnějších vrstvách země, které zahrnují kůru a vnější plášť – roztavenou horninu číhající těsně pod povrchem, která může vyvěrat a vytvářet sopky. Výzkumníci zjistili, že výpočet síly litosféry pomocí magnetotelurických zobrazovacích map jihozápadních Spojených států může přesněji popsat drsný terén a vulkanickou a seismickou aktivitu pozorovanou na povrchu než standardní geologické modely.
Studie profesora geologie U. of I. Lijun Liu a profesora z Adelaide Derricka Hasteroka je uvedena v časopise Science.
"Podle deskové tektoniky, standardní teorie vědy o Zemi, má být litosféra tuhá. Ale víme, že tomu tak není," řekl Liu. "Víme, že na mnoha místech, jako je západní USA, jsou častá zemětřesení se skluzem a velmi drsnou povrchovou topografií a jsou tektonicky aktivní. V tomto článku navrhujeme nový způsob popisu mechanických vlastností zemské litosféry."
Magnetotelurické zobrazování je technika mapování s vysokým rozlišením, kterou National Science Foundation použila ke skenování litosféry pod velkou částí USA. S. Poskytuje informace o elektrické vodivosti litosféry, kterou Liu a Hasterok dokázali použít k výpočtu síly a jejích variací z místa na místo.
"Stejné faktory, které ovlivňují elektrickou vodivost - teplota, obsah vody a přítomnost roztaveného materiálu - také ovlivňují viskozitu nebo pevnost. Čím je teplejší, vlhčí nebo roztavenější, tím je struktura slabší," řekl Liu.
Podrobné modely vytvořené pomocí MT zobrazovacích dat jihozápadních USA přesněji zobrazily povrchové struktury v měřítku menším než 100 kilometrů, řekl Liu, což je důležité, protože útvary, jako jsou sopky a zlomy, jsou lokalizované jevy, které jsou těžší předpovídat pomocí modelů ve větším měřítku. Modely znázorňovaly vzestupy v plášti a vrcholy v topografii, které korelovaly s útvary v terénu a aktivními sopkami.
Výzkumníci se domnívají, že analýza síly litosféry pomocí snímků MT, které se nyní shromažďují po celém světě, může otevřít nové cesty k pochopení dynamických mechanismů Země a její seismické aktivity.
"Tato metoda nám pomůže pochopit procesy, které způsobují zemětřesení a sopečnou činnost," řekl Hasterok. "Budeme schopni vidět, proč v minulosti docházelo k zemětřesením a sopkám, a hledat místa, kde by k nim v budoucnu mohlo dojít."