Під сухими рівнинами біля озера Туз у центральній Туреччині відбувається майже непомітний процес, який змінює уявлення про тектонічну будову регіону. Дослідження показали, що зона розлому, яку раніше вважали такою, що працює за механізмом бокового руху, фактично поділяє земну кору поступовим вертикальним розтягненням.
Протяжність розлому Туз Гелю сягає майже 200 кілометрів, і він лежить у складному місці стику Євразійської, Аравійської та Африканської плит. Упродовж багатьох років моделі геофізиків описували його як зсувний, здатний забезпечувати типове для Туреччини горизонтальне переміщення. Однак нові дані свідчать, що така класифікація була хибною.
У виданні Communications Earth & Environment групи Nature опубліковано результати дослідження, що демонструє інший характер руху вздовж розлому. Замість бічного ковзання фіксується розходження блоків земної кори, що коригує уявлення про механізми деформації в Анатолії та сусідніх регіонах.
Фахівці змогли зробити такий висновок завдяки робітам у районі Хасандагу – неактивного стратовулкана, який розташований поблизу центральної частини розлому. Команда під керівництвом Акселя Шмітта з Університету Кертіна дослідила давні плейстоценові лавові потоки, перетнуті розломом, і використала їх для визначення довготривалих зміщень.
Застосувавши метод подвійного датування цирконів, що поєднує уран-торієвий і гелієвий аналіз, вчені визначили вік чотирьох потоків – від 151 тисячі до 38 тисяч 800 років. Колись суцільні лавові покриви були розтягнуті вертикально, тоді як їхнє горизонтальне положення лишилося майже незмінним, що підтвердило мінімальність зсувного компонента.
Вертикальний рух, за вимірюваннями, становив від 0,90 до 1,23 міліметра на рік і був однаковим для всіх потоків. Модель із суттєвим боковим зсувом, яку довго вважали основною, не узгоджується з польовими спостереженнями та суперечить оцінкам до 4,7 міліметра на рік правобічного руху, отриманим із геодезичних даних.
Цирконові кристали слугували природними індикаторами часу і дали змогу оцінити і дату виверження, і наступне деформування порід з високою точністю. Це дозволило знайти відповідності між віком потоків і величиною зміщення.
Довгий час тектонічні моделі Туреччини спиралися на дані дистанційного зондування та вимірювання руху за допомогою супутникових систем. Ці методи припускали значне горизонтальне зміщення по розлому Туз Гелю, яке вписувалося в концепцію тектонічної втечі, коли Анатолійська плита рухається на захід між стикаючимися плитами.
Втім, результати польових досліджень демонструють протилежну тенденцію. Послідовні вертикальні зміщення у всіх чотирьох потоках, а особливо у потоці F3, форму якого вдалося відтворити з високою точністю, засвідчили домінування нормального руху без відчутного зсуву.
Такі спостереження спростовують попередні висновки про функцію розлому як спряженого елемента разом із зоною Еджеміш. Нові дані показують, що розлом формує розтягнення земної кори зі сходу на захід, а не сприяє латеральному відходу порід.
Одна з причин хибних інтерпретацій полягає в тому, що супутникові вимірювання не здатні фіксувати повільну, але стабільну деформацію за великий часовий проміжок. Лавові потоки, натомість, відображають зміни, які накопичувалися понад 100 тисяч років.
На відміну від Північноанатолійського розлому, що відомий значною кількістю землетрусів, структура Туз Гелю довгий час залишалася відносно малодослідженою. Проте це не означає відсутність змін – геологічні процеси відбуваються без гучних сейсмічних проявів.
Вертикальне зміщення, за словами авторів, зосереджене в сегментах у районі Хасандагу, де раніше проявлялася вулканічна активність і де сходяться тектонічні сили. Попри відсутність великих землетрусів, деформації продовжують формувати рельєф.
Лінійність структури та морфологічні особливості розлому по всій його довжині не демонструють переходу до зсувного типу в інших ділянках. Реконструкції схилів, форми уступів та зміщення, визначені за датованими цирконами, підтверджують однорідність поведінки нормального розлому.
Отримані результати ставлять під сумнів припущення, що локальні зміни напружень могли створити ілюзію розтягнення. Докази свідчать про необхідність ширшої переоцінки тектонічних систем у регіонах, де відсутні довгострокові інструментальні дані.
Результати роботи також актуалізують питання правильності оцінки розломів, чиї властивості не збігаються з короткими циклами спостережень. У багатьох регіонах світу активні зони деформації вивчаються частково, а супутникові методи, хоч і точні, часто не вловлюють повільний вертикальний рух у межах геологічного часу.
Висновки щодо Туз Гелю підкреслюють значення морфологічних реконструкцій, які здатні фіксувати малопомітні, але вагомі деформаційні процеси. У цьому випадку древні лавові потоки виявилися інформативнішими, ніж прилади супутникового позиціонування.
З огляду на зміни клімату, демографічний ріст і урбанізацію, що збільшують ризики недооцінених сейсмічних зон, автори наголошують на потребі включати довгострокові дані до моделей оцінювання небезпек. Анатолійський сегмент Альпійсько-Гімалайського поясу виявився значно складнішим, ніж це відображалось у попередніх картах.
Залишити коментар