Chyba transformace - Transform fault

Schéma ukazující poruchu transformace, kdy se dvě desky pohybují v opačných směrech
Chyba transformace (červené čáry)

A chyba transformace nebo transformovat hranici je chyba podél a hranice desky Kde pohyb je převážně horizontální.[1] Náhle končí tam, kde se připojuje k další hranici desky, buď další transformaci, rozkládací hřeben, nebo subdukční zóna.[2]

Většina takových poruch se nachází v oceánská kůra, kde se přizpůsobí bočnímu odsazení mezi segmenty odlišné hranice, tvořící a cikcak vzor. To je výsledek šikmého šíření mořského dna kde směr pohybu není kolmý na trend celkové divergentní hranice. Menší počet takových poruch se vyskytuje na souši, i když jsou obecně známější, například Chyba San Andreas a North Anatolian Fault. Porucha transformace je speciální případ a úder chyba, která také tvoří hranici desky.

Nomenklatura

Hranice transformace jsou také známé jako konzervativní hranice desek protože nezahrnují žádné přidání nebo ztrátu litosféra na zemském povrchu.[3]

Pozadí

Geofyzik a geolog John Tuzo Wilson uznal, že vyrovnání oceánské hřebeny poruchami nenásledujte klasický vzor ofsetového plotu nebo geologické značky v Reid odrazová teorie chybování,[4] od kterého je odvozen pocit uklouznutí. Nová třída poruch,[5] nazývané transformační poruchy, produkují skluz v opačném směru, než by se dalo předpokládat ze standardní interpretace ofsetového geologického prvku. Proklouznutí poruch transformace nezvětší vzdálenost mezi hřebeny, které odděluje; vzdálenost zůstává konstantní v zemětřesení protože hřebeny jsou šířící se centra. Tento hypotéza byla potvrzena ve studii řešení poruchové roviny, která ukázala sklouznutí bodů poruch transformace v opačném směru, než by naznačovala klasická interpretace.[6]

Rozdíl mezi transformačními a přechodovými poruchami

Chyba transformace
Porucha transcurrentu

Poruchy transformace úzce souvisí s přechodovými poruchami a jsou běžně zaměňovány. Oba typy závad jsou nárazové nebo se pohybují ze strany na stranu; poruchy transformace však vždy končí spojením s jinou hranicí desky, zatímco přechodové poruchy mohou vymřít bez spojení s jinou poruchou. Nakonec transformační poruchy tvoří hranici tektonické desky, zatímco přechodové poruchy nikoli.

Mechanika

Účinkem poruchy je ulehčení kmen, což může být způsobeno komprese, rozšíření nebo boční stres ve vrstvách hornin na povrchu nebo hluboko v zemském podpovrchu. Poruchy transformace konkrétně uvolňují napětí přenosem posunutí mezi hřebeny nebo subdukčními zónami. Působí také jako rovina slabosti, což může vést k rozdělení riftové zóny.[Citace je zapotřebí ]

Transformujte chyby a odlišné hranice

Poruchy transformace se běžně vyskytují jako spojovací segmenty odlišných hranic (středooceánské hřebeny nebo rozmetací centra). Na těchto středooceánských hřebenech se neustále vytváří nové mořské dno upwelling nových čedičový magma. Když bylo nové mořské dno tlačeno a vytahováno, starší mořské dno pomalu sklouzlo ze středooceánských hřebenů směrem ke kontinentům. Ačkoli je tato separace mezi segmenty hřebenů oddělena jen desítkami kilometrů, způsobuje, že se části mořského dna protlačují kolem sebe v opačných směrech. Tento boční pohyb mořských dna kolem sebe je právě tam, kde jsou aktuálně aktivní poruchy transformace.

Rozmetací střed a pásy

Poruchy transformace se pohybují jinak než porucha úderu na středooceánském hřebeni. Místo toho, aby se hřebeny od sebe vzdalovaly, stejně jako u jiných poruch úderu, zůstávají hřebeny transformačních poruch na stejných pevných místech a nové mořské dno oceánu vytvořené na hřebenech je odtlačeno od hřebene. Důkazy o tomto pohybu lze nalézt v paleomagnetickém pruhu na mořském dně.

Článek, který napsal geofyzik Taras Gerya, se domnívá, že vytváření poruch transformace mezi hřebeny středooceánského hřebene se připisuje rotovaným a roztaženým úsekům středooceánského hřebene.[7] K tomu dochází po dlouhou dobu, kdy se rozmetací střed nebo hřeben pomalu deformuje z přímky na křivku. Nakonec štěpení podél těchto rovin vytváří transformační chyby. Když k tomu dojde, porucha se změní z normální poruchy s prodlouženým napětím na poruchu úderu s bočním napětím.[8] Ve studii provedené Bonatti a Craneem[SZO? ] peridotit a gabbro na okrajích transformačních hřebenů byly objeveny horniny. Tyto horniny jsou vytvářeny hluboko uvnitř zemského pláště a poté rychle exhumovány na povrch.[8] Tento důkaz pomáhá dokázat, že se na středooceánských hřebenech vytváří nové mořské dno, a dále podporuje teorii deskové tektoniky.

Aktivní transformační poruchy jsou mezi dvěma tektonickými strukturami nebo poruchami. Zóny zlomenin představují dříve aktivní čáry poruchy-transformace, které od té doby prošly aktivní zónou transformace a jsou tlačeny směrem ke kontinentům. Tyto vyvýšeniny na mořském dně lze vysledovat stovky mil a v některých případech dokonce z jednoho kontinentu přes oceán na druhý kontinent.

Typy

Ve své práci na systémech transformace a poruchy geolog Tuzo Wilson uvedl, že poruchy transformace musí být spojeny s jinými poruchami nebo hranicemi tektonické desky na obou koncích; z důvodu tohoto požadavku mohou poruchy transformace narůst do délky, udržovat konstantní délku nebo se zmenšovat.[5] Tyto změny délky závisí na tom, jaký typ poruchy nebo tektonická struktura souvisí s poruchou transformace. Wilson popsal šest typů poruch transformace:

Rostoucí délka: V situacích, kdy porucha transformace spojuje rozprostírající se střed a horní blok subdukční zóny nebo kde jsou propojeny dva horní bloky subdukčních zón, naroste samotná porucha transformace.[5]

Šíření na horní NOVINKA Horní až horní

Konstantní délka: V ostatních případech zůstanou poruchy transformace na konstantní délce. Tuto stabilitu lze připsat mnoha různým příčinám. V případě transformací hřeben na hřeben je stálost způsobena nepřetržitým růstem oběma hřebeny směrem ven, čímž se ruší jakákoli změna délky. Opak nastává, když je hřeben spojený se subduktující deskou, kde je veškerá litosféra (nové mořské dno) vytvářená hřebenem subdukována nebo pohlcena subdukční zónou.[5] Nakonec, když jsou spojeny dvě horní subdukční desky, nedojde ke změně délky. To je způsobeno tím, že se desky pohybují navzájem rovnoběžně a není vytvořena žádná nová litosféra, která by tuto délku změnila.

Konstanty rozmetání konstantní Shora dolů NOVINKA

Snižování poruch délky: Ve vzácných případech se mohou chyby transformace zmenšit na délku. K tomu dochází, když jsou dvě sestupné subdukční desky spojeny poruchou transformace. V době, kdy jsou desky subdukovány, bude chyba transformace zmenšovat délku, dokud porucha transformace nezmizí úplně, přičemž zůstanou pouze dvě subdukční zóny obrácené opačným směrem.[5]

Dolů dolů NOVINKA Šíření dolů Nové

Příklady

Nejvýznamnější příklady středooceánských hřebenových transformačních zón jsou v Atlantický oceán mezi Jižní Amerika a Afrika. Známý jako St. Paul, Romanche Zóny zlomenin Řetězce a Nanebevzetí mají tyto oblasti hluboké a snadno identifikovatelné transformační chyby a hřebeny. Mezi další lokality patří: East Pacific Ridge na jihovýchodě Tichý oceán, který se setkává s Chyba San Andreas na sever.

Poruchy transformace se neomezují pouze na oceánská kůra a šířící se centra; mnoho z nich je zapnuto kontinentální rozpětí. Nejlepším příkladem je Chyba San Andreas na tichomořském pobřeží Spojených států. San Andreas Fault spojuje East Pacific Rise u západního pobřeží Mexika (Kalifornský záliv) až k Mendocino Triple Junction (Část Juan de Fuca talíř ) u pobřeží Severozápadní USA, což z něj dělá chybu typu hřeben-transformace.[5] K vytvoření systému San Andreas Fault došlo poměrně nedávno během Oligocen Období před 34 miliony až 24 miliony let.[9] Během tohoto období Farallon deska, následovaný tichomořskou deskou, narazil do Severoamerický talíř.[9] Srážka vedla k subdukci Farallonské desky pod severoamerickou deskou. Jakmile bylo rozmetací centrum oddělující tichomořské a farallonské desky pod severoamerickou deskou utlumeno, byl vytvořen systém San Andreas Continental Transform-Fault.[9]

The Jižní Alpy dramaticky stoupat vedle Alpine Fault na Nový Zéland je západní pobřeží. Asi 500 kilometrů dlouhý; na severozápad nahoře.

v Nový Zéland, Jižní ostrov je alpská chyba je chyba transformace po většinu své délky. To má za následek skládané zemi Southland Syncline je rozdělena na východní a západní část vzdálenou několik set kilometrů. Většina synclinu se nachází v Southland a Catlins na jihovýchodě ostrova, ale menší část je také v Tasman District na severozápadě ostrova.

Mezi další příklady patří:

Viz také

Reference

  1. ^ Moores E.M .; Twiss R.J. (2014). Tektonika. Waveland Press. p. 130. ISBN  978-1-4786-2660-2.
  2. ^ Kearey, K. A. (2007). Globální tektonika. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons. str. 84–90.
  3. ^ Britský geologický průzkum (2020). "Tektonika desek". Citováno 16. února 2020.
  4. ^ Reid, H.F., (1910). Mechanika zemětřesení. v Kalifornském zemětřesení ze dne 18. dubna 1906, Zpráva Státní komise pro vyšetřování zemětřesení, Carnegie Institution of Washington, Washington D.C.
  5. ^ A b C d E F Wilson, J.T. (24. července 1965). "Nová třída poruch a jejich vliv na kontinentální drift". Příroda. 207 (4995): 343–347. Bibcode:1965Natur.207..343W. doi:10.1038 / 207343a0. S2CID  4294401.
  6. ^ Sykes, L.R. (1967). Mechanismus zemětřesení a povaha poruch na středooceánských hřebenech, Journal of Geophysical Research, 72, 5–27.
  7. ^ Gerya, T. (2010). „Dynamická nestabilita způsobuje poruchy transformace na středooceánských hřebenech“. Věda. 329 (5995): 1047–1050. Bibcode:2010Sci ... 329.1047G. doi:10.1126 / science.1191349. PMID  20798313. S2CID  10943308.
  8. ^ A b Bonatti, Enrico; Crane, Kathleen (1984). "Zóny oceánské zlomeniny". Scientific American. 250 (5): 40–52. Bibcode:1984SciAm.250e..40B. doi:10.1038 / scientificamerican0584-40.
  9. ^ A b C Atwater, Tanya (1970). „Důsledky deskové tektoniky pro kenozoickou tektonickou evoluci západní Severní Ameriky“. Bulletin of the Geological Society of America. 81 (12): 3513–3536. Bibcode:1970GSAB ... 81.3513A. doi:10.1130 / 0016-7606 (1970) 81 [3513: ioptft] 2.0.co; 2.
  • Mezinárodní tektonický slovník - AAPG Memoir 7, 1967
  • Encyclopedia of Structural Geology and Plate Tectonics - Ed. Carl K. Seyfert, 1987