Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Элемент породы под напряжением

Механика разломов - это область исследований, изучающая поведение геологических разломов .

За каждым хорошим землетрясением стоит слабая скала. Остается ли скала слабой, становится важным моментом при определении потенциала более сильных землетрясений.

В небольшом масштабе трещиноватая порода ведет себя практически одинаково во всем мире в том смысле , что угол трения более или менее одинаков (см. Трение при разломе ). Небольшой элемент породы в большей массе четко реагирует на изменения напряжения : если он сжимается дифференциальными напряжениями, превышающими его прочность, он способен к большим деформациям. Полоса слабой трещиноватой породы в плотной массе может деформироваться, напоминая классический геологический разлом . Используя сейсмометры и местоположение землетрясений, можно наблюдать необходимую картину микроземлетрясений.

Пенни-образные трещины в скале

Что касается землетрясений, все начинается со встроенной трещины в форме пенни, как впервые задумал Брюн. [1] Как показано, зона землетрясения может начаться как одиночная трещина, разрастаясь с образованием множества отдельных трещин и скоплений трещин вдоль разлома. Ключом к росту разломов является концепция «следящей силы», которая обычно обеспечивается для межплитных землетрясений движением тектонических плит. Под действием следующей силы сейсмические смещения в конечном итоге образуют топографический объект, такой как горный хребет.

Следующие силы образуют горный хребет

Внутриплитные землетрясения не имеют следящей силы и не связаны с горообразованием. Таким образом, возникает загадочный вопрос, как долго должна жить любая внутренняя активная зона. Ведь в твердой напряженной плите каждое сейсмическое смещение снимает (уменьшает) напряжение; зона разлома должна прийти в равновесие; и вся сейсмическая активность прекращается. Этот вид «запирания» сводов можно наблюдать во многих природных процессах. [2]

Фактически, сейсмическая зона (такая как зона Ново-Мадридского разлома ) обеспечивается вечной жизнью благодаря действию воды. Как показано, если мы добавим к трещине эквивалент гигантской воронки, она станет бенефициаром коррозии под напряжением (постепенного ослабления кромки трещины водой). [3] Если есть постоянная подача новой воды, система не приходит в равновесие, а продолжает расти, постоянно снимая напряжение с все большего и большего объема.

Постоянная закачка пресной воды

Таким образом, предпосылкой для сохранения сейсмически активной внутренней зоны является наличие воды, способность воды достигать источника разлома (высокая проницаемость ) и обычные высокие горизонтальные внутренние напряжения массива горных пород. Все небольшие зоны землетрясений могут вырасти до Нового Мадрида или Шарлевуа . [4]

См. Также [ править ]

  • Активный разлом  - геологический разлом, который может стать источником землетрясения когда-нибудь в будущем.
  • Орогенез  - образование горных хребтов.

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Brune J N. (1970). «Тектоническое напряжение и спектры сейсмических поперечных волн от землетрясений. I. Geophys. Res. 75: 4997-5009» (PDF) . Garfield.library.upenn.edu . Дата обращения 2 августа 2019 .
  2. ^ "Национальный парк Арки" . Exploratorium.edu . Дата обращения 2 августа 2019 .
  3. ^ [1]
  4. ^ "Сейсмическая зона Шарлевуа-Камураска" . 8 марта 2005 года в архив с оригинала на 8 марта 2005 года.

Внешние ссылки [ править ]

  1. Джеймс Н. Брюн, Тектоническое напряжение и спектры сейсмических поперечных волн от землетрясений, J. Geophys. Res. 75: 4997-5009, 1970., рецензия написана в 1987 году. Проверено 1 августа 2005 г.
  2. Национальный парк Арки , получено 1 августа 2005 года.
  3. Коррозионное растрескивание горных пород в химической среде под напряжением, извлечено 9 декабря 2005 г.
  4. Морис Ламонтань, последнее изменение 22 декабря 2003 г., Сейсмическая зона Шарлевуа-Камураска *, Канада - Природные ресурсы, последнее обращение 1 августа 2005 г.