Землетрясение уменьшается от нагрева

Когда во время землетрясения две литосферные плиты сталкиваются друг с другом, температура на их поверхности в некоторых местах может превышать 1400 градусов по Цельсию. Этот выход тепла резко уменьшает силу трения и величину разлома в земной коре, а значит и силу последующего землетрясения, считают американские ученые.

Группа ученых под руководством Дэйвида Голдсби (David Goldsby) и Терри Тьюлиса (Terry Tullis) из Университета Брауна (США) провели в лаборатории эксперимент, имитирующий землетрясение. Ученым удалось смоделировать один из самых сложных и непонятных моментов - образование разломов после трения двух поверхностей друг о друга.

Причины большинства землетрясений скрываются глубоко в земной коре. Литосфера Земли состоит из плит, которые медленно движутся благодаря теплу мантии и ядра Земли. Такое движение неизбежно приводит к тому, что границы плит соприкасаются и возникает напряжение. Когда это напряжение превышает определенный порог, начинается разрушение земной коры и образуется разлом вместе со смещением плит.

Голдсби и его коллеги протестировали поведение разных горных пород - кварцита, гранита и габбро до и после образования разлома и обнаружили, что сила трения пород друг о друга может резко уменьшиться на площади всего в несколько квадратных сантиметров. Это происходит из-за быстрого нагревания поверхностей, которые соприкасаются микроскопическими частицами, и затем происходит выход тепла на поверхность. Этот процесс напоминает трение ладоней друг об друга, говорят авторы, но в значительно более крупном масштабе. По словам ученых, такой выход может значительно уменьшить величину образовавшегося разлома, а значит, и силу последующего землетрясения.

Эксперимент показал, что когда две такие поверхности начинают скользить друг относительно друга, температура на их поверхности может достигать 1462 градуса Цельсия.

Статья Голдсби и его коллег опубликована в журнале Science.

Анна Говорова

Источники: