Tam, gdzie spotykają się płyty kontynentalne nie jest spokojnie
Procesy zachodzące w głębi Ziemi mają fundamentalny wpływ na kształtowanie się powierzchni naszej planety. Jednym z najciekawszych, ale zarazem skomplikowanych procesów geologicznych jest oddzielanie się fragmentów płyt tektonicznych, które może prowadzić do powstawania gór, subdukcji i innych zmian w strukturze skorupy ziemskiej. Nowe badania przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców z Uniwersytetu w Getyndze rzucają światło na dynamiczne procesy zachodzące pod Górami Zagros w regionie Kurdystanu w Iraku.
Góry Zagros to jedno z najdłuższych i najważniejszych pasm górskich Azji Zachodniej rozciągające się na długości około 1600 km od południowo-wschodniej Turcji przez Iran aż po wybrzeże Zatoki Perskiej. Najwyższe szczyty tego pasma wznoszą się na wysokość ponad 4000 m n.p.m. Góry Zagros stanowią granicę pomiędzy płytami kontynentalnymi arabską i euroazjatycką; przez miliony lat zachodziły tu złożone procesy geologiczne, które doprowadziły do kolizji tych płyt. Procesy te nie zakończyły się, zachodzą w regionie do dziś. Widocznymi dowodami tych dynamicznych przemian w krajobrazie Zagros są liczne fałdy, uskoki i doliny. Dzięki ukształtowaniu terenu góry od tysięcy lat pełniły rolę naturalnej bariery, także kulturowej, oddzielającej Mezopotamię od Wyżyny Irańskiej.
Naukowcy odkryli, że dawny fragment dna oceanicznego, należący do nieistniejącego już Oceanu Neotetydy, obecnie ulega stopniowemu pękaniu i zanurzaniu w głąb Ziemi (subdukcji). Pęknięcie to rozciąga się od południowo-wschodniej Turcji aż po północno-zachodni Iran. Proces ten istotnie wpływa na deformację powierzchni, a także na nasilenie występowania trzęsień ziemi.
Kiedy dwie płyty kontynentalne zbliżają się do siebie, dno oceaniczne znajdujące się między nimi jest stopniowo wciągane pod jedną z płyt. W końcu dochodzi do zderzenia kontynentów, w wyniku czego powstają góry, takie jak Zagros, a obciążenie tych masywów powoduje zapadanie się powierzchni ziemi wokół nich. Takie zagłębienia są następnie wypełniane przez osady nanoszone przez erozję, tworząc rozległe równiny, np. Mezopotamię. Badacze stworzyli modele numeryczne pokazujące, jak masa Gór Zagros wpływa na odkształcanie się powierzchni ziemi. Samo obciążenie gór nie tłumaczy jednak bardzo gwałtownego obniżenia terenu dochodzącego do głębokości 3000–4000 metrów, wypełnionego osadami naniesionymi przez ostatnie 15 milionów lat. Główna hipoteza naukowców zakłada, że dodatkowy wpływ może mieć fragment płyty oceanicznej, który nadal jest związany z płytą arabską i ciągnie cały region w dół.
Analiza osadów pokazuje, że im dalej na północ, w stronę Turcji, tym zanurzenie staje się płytsze, co zdaniem naukowców, świadczy o tym, że płyta oceaniczna w tej części oderwała się, co osłabiło siłę ściągającą teren ku dołowi.
Badania geologów z Uniwersytetu w Getyndze nie tylko przyczyniają się do lepszego zrozumienia funkcjonowania sztywnej zewnętrznej powłoki Ziemi, ale także opracowany w ramach badań model geodynamiczny może przynieść korzyści innym dziedzinom nauki. Przede wszystkim badania mogą dostarczyć informacji przydatnych do poszukiwania zasobów naturalnych, takich jak osadowe złoża rud czy energia geotermalna, a także do lepszego określania ryzyka sejsmicznego.
Opracowano na podstawie:
Oceanic plate between Arabian and Eurasian continental plates is breaking away
The Miocene subsidence pattern of the NW Zagros foreland basin reflects the southeastward propagating tear of the Neotethys slab
