Pojedyncze trzęsienie ziemi może przenieść miliony ton węgla do najgłębszych okopów Ziemi

  • Jacob Hoover
  • 0
  • 2257
  • 55

W 2011 r. U wybrzeży Tohoku w Japonii ożyło trzęsienie ziemi o sile 9,0 w skali Richtera, wywołując ogromne tsunami i zabijając ponad 15 000 ludzi..

Globalne skutki trzęsienia ziemi w Tohoku - obecnie uważane za czwarte pod względem siły od czasu rozpoczęcia nagrywania w 1900 roku - są nadal badane. Od tego czasu naukowcy oszacowali, że trzęsienie ziemi pchnęło główną wyspę Japonii 8 stóp (2,4 metra) na wschód, odrzuciło Ziemię aż o 10 cali (25 cm) od jej osi i skróciło dzień o kilka milionowych części sekundy, NASA podała w 2011 roku. Jednak dla Araty Kioki, geologa z Uniwersytetu w Innsbrucku w Austrii, najbardziej interesujących i tajemniczych skutków trzęsienia nie można zobaczyć za pomocą satelity; można je zmierzyć tylko w najgłębszych przepaściach oceanów Ziemi.

W nowym badaniu opublikowanym 7 lutego w czasopiśmie Scientific Reports, Kioka i jego koledzy odwiedzili Rów Japoński - strefę subdukcji (gdzie jedna płyta tektoniczna nurkuje pod drugą) w Oceanie Spokojnym, która zanurza się na ponad 26 000 stóp (8 000 m) na wysokości najgłębszy punkt - aby ustalić, ile materii organicznej zostało tam zrzuconych w wyniku trzęsienia ziemi. Odpowiedź: dużo. Zespół odkrył, że w następstwie trzęsienia ziemi w Tohoku i kolejnych wstrząsów wtórnych do rowu wrzucono mniej więcej jeden teragram - czyli 1 milion ton - węgla.

„To było znacznie więcej, niż się spodziewaliśmy” - powiedział Kioka .

Najgłębsze miejsca na Ziemi

Ogromna ilość węgla przemieszczana przez trzęsienia ziemi może odgrywać kluczową rolę w globalnym obiegu węgla - powolnych, naturalnych procesach, w których węgiel krąży w atmosferze, oceanie i wszystkich żywych organizmach na Ziemi. Ale, powiedział Kioka, brakuje badań na ten temat.

Częściowo może to wynikać z odwiedzenia najgłębszych miejsc na Ziemi. Rów Japoński jest częścią strefy hadalnej (nazwanej tak od Hadesa, greckiego boga podziemia), która obejmuje miejsca czające się ponad 6 kilometrów pod powierzchnią oceanu.

„Strefa hadala zajmuje tylko 2 procent całkowitej powierzchni dna morskiego” - powiedział Kioka. „Prawdopodobnie jest mniej zbadany niż księżyc czy Mars”.

Podczas serii misji finansowanych przez kilka międzynarodowych instytucji naukowych, Kioka i jego współpracownicy sześć razy przepłynęli Rów Japoński w latach 2012–2016. Podczas tych rejsów zespół wykorzystał dwa różne systemy sonarowe, aby stworzyć mapę głębin o wysokiej rozdzielczości. rów. To pozwoliło im oszacować, ile nowego osadu zostało dodane do dna rowu w czasie.

Aby zobaczyć, jak zmieniła się chemiczna zawartość tego osadu od czasu trzęsienia w 2011 r., Zespół wykopał kilka długich rdzeni osadu z dna wykopu. Każdy z tych rdzeni o długości do 32 stóp (10 metrów) służył jako rodzaj geologicznego ciasta warstwowego, które pokazywało, jak różne kawałki materii z lądu i morza gromadziły się na dnie wykopu.

Kioka powiedział, że w 2011 roku do rowu wrzucono kilka metrów osadu. Kiedy zespół przeanalizował te próbki osadu w laboratorium w Niemczech, był w stanie obliczyć ilość węgla w każdym rdzeniu. Oszacowali, że całkowita ilość węgla dodanego do całego wykopu wynosiła do miliona ton.

To dużo węgla. Dla porównania, około 4 milionów ton węgla jest dostarczanych do morza rocznie z Himalajów przez rzeki Ganges-Brahmaputra, napisał Kioka i jego współpracownicy w swoim badaniu. Jedna czwarta tej kwoty trafi do Rowu Japońskiego po jednym zdarzeniu sejsmicznym, co podkreśla tajemniczą siłę trzęsień ziemi w globalnym cyklu węglowym.

W jaki sposób, dokładnie, węgiel wyrzucony do najgłębszych zakątków Ziemi, figuruje w szerszym cyklu, jest nadal niepewny. Jednak, jak powiedział Kioka, strefy subdukcji, takie jak rów japoński, mogą dać osadom węglowym stosunkowo szybką drogę do wnętrza Ziemi, gdzie mogą ostatecznie zostać uwolnione do atmosfery jako dwutlenek węgla podczas erupcji wulkanów. Potrzebne są dalsze badania, a planowana na 2020 r. Ekspedycja w celu zebrania jeszcze dłuższych próbek rdzeni z rowu może uzupełnić niektóre historyczne szczegóły sprzed setek lub tysięcy lat.

  • Na zdjęciach: Japan Earthquake & Tsunami
  • Zdjęcia trzęsienia ziemi w Nepalu: dziwne skutki Kathmandu Temblor
  • Galeria zdjęć: Niszczycielskie trzęsienia ziemi w tym tysiącleciu

Pierwotnie opublikowano w dniu .




Jeszcze bez komentarzy

Najciekawsze artykuły o tajemnicach i odkryciach. Wiele przydatnych informacji o wszystkim
Artykuły o nauce, kosmosie, technologii, zdrowiu, środowisku, kulturze i historii. Wyjaśniasz tysiące tematów, abyś wiedział, jak wszystko działa