При глобальном сравнительном анализе механизмов землетрясений рифтовых зон и трансформных разломов СОХ было установлено, что сейсмическая энергия трансформных разломов в десятки раз превышает сейсмическую энергию рифтовых зон [114]. Одними из основных факторов, определяющих пространственное и временное распределение очагов сильных землетрясений, являются эффективная толщина литосферной плиты (а именно, толщина ее верхней, “хрупкой”, части, обладающей конечной прочностью на разрыв или сдвиг) и средняя скорость деформации в рассматриваемом районе, зависящая от напряженного состояния литосферы и скорости относительного скольжения краев плит. Максимальные глубины сейсмического поведения литосферы существенно зависят от термической и геологической структуры трансформной зоны.[ ...]
Если рассматривать температурный режим литосферы в рамках модели остывающей плиты [432], то температуру в зоне трансформного разлома, разделяющего разновозрастные блоки литосферы, в самом первом приближении можно определить как среднее значение глубин одноименных изотерм в этих блоках. Такое температурное распределение справедливо на расстоянии не ближе, чем 0,5 млн лет от оси спрединга, где существенно влияние нестационарных осевых магматических процессов.[ ...]
Наиболее заметной особенностью термической модели трансформной зоны является выравненность изотерм. Для трансформных разломов со смещением осей спрединга около 20 млн лет (например,ТР Чарли-Гиббс) изотерма 600° С находится на глубине 14 км в центре трансформной зоны и становится мельче (достигая глубины около 8 км) по мере приближения к областям пересечения трансформного разлома с осью рифтовой долины (см, рис, 2.9).[ ...]
На рис. 2.10,а приведена зависимость числа землетрясений от температуры литосферы. Все глубины очагов, располагаются выше изотермы 400 °С, и концентрируются в основном в промежутке 100 и 300 °С. Такое распределение землетрясений в зонах трансформных разломов сильно отличается от внут-риплитного распределения землетрясений (рис. 2.10, б), для которого предельная изотерма составляет 750 С, а большинство крупных землетрясений концентрируются в диапазоне 200-600 °С [557]. Это еще раз подтверждает наличие аномально разогретой или механически более слабой литосферы в зоне трансформных разломов [239].[ ...]
Модель динамики процесса, приводящего к сильным землетрясениям в активных зонах трансформных разломов, позволяет предполагать, что литосфера состоит из верхнего, “хрупкого”, слоя, в котором возможно сейсмическое разрушение, и нижнего слоя, где преобладают асейсмичные деформации скольжения, причем “хрупкий” слой затрудняет асейсмичное скольжение. Эпизодический характер скольжения вдоль разлома - скорее результат характеристик разрушения приповерхностного слоя, тогда как общее поведение разломов хорошо согласуется с некоторой средней деформацией ползучести [471]. Напряженное состояние, отвечающее скольжению (ползучести) на глубине, медленно распространяясь по зоне трансформного разлома, последовательно нагружает соседние участки активных частей разломов, приводя к разрыву.[ ...]
Как правило, зона сейсмической активности в трансформной долине довольно узкая, менее 1 км (например, разломные зоны А и В в области ФАМОУС, разлом-ная зона Чарли-Гиббс и др.); она намного уже трансформной долины, имеющей ширину порядка 10-20 км, и резко прерывается в местах сочленения с осевой зоной срединного хребта. По-видимому, узкая сейсмически активная зона может мигрировать в пределах широкой трансформной долины перпендикулярно ее простиранию. В самом деле, вдоль разломной зоны А (область ФАМОУС) “плоскость” сейсмической активности лежит приблизительно на оси трансформной долины, в то время как в разломной зоне Б подавляющее большинство эпицентров землетрясений приурочено к северной стенке трансформной долины [374].[ ...]
Однако далеко не все землетрясения в трансформных разломах имеют механизмы в очагах, согласующиеся со скольжением по простиранию разлома (см. рис. 2.9, а). Появление землетрясений с иными механизмами в очагах приурочено к областям пересечения трансформных разломов и рифто-вых зон СОХ (ridge - transform intersection - (RTI), а также может быть связано, например, с наличием ортогональной компоненты скорости движения контактирующих плит и (или) образованием системы эшелонообразных трещин в условиях сдвига.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Сравнение глубин очагов землетрясений в зонах трансформных разломов (а) и во внутриплитных областях (б), по [239] |