Apenini, planinski lanac koji se proteže duž gotovo cijelog italijanskog poluostrva, decenijama zbunjuju geologe. Dok se jedan dio područja sabija, drugi se istovremeno rasteže. Negdje se tlo podiže, a drugdje spušta, dok zemljotresi s obje strane planinskog lanca pokazuju različite obrasce, piše Science Alert.
Nova studija, koju je predvodio Stefano Tavani sa Univerziteta u Firenci, nudi moguće objašnjenje: donji dio Zemljine kore i sloj stijena ispod nje polako se odvajaju i tonu u dubinu, poput rajsferšlusa koji se otvara ispod Italije.
Proces koji mijenja Apenine
Ovaj fenomen poznat je kao delaminacija. Tokom njega se gusti donji dio kore zajedno sa dijelom litosfere odvaja od slojeva iznad sebe i tone prema Zemljinom omotaču.
Prema istraživačima, taj proces se ispod Apenina ne odvija istovremeno duž cijelog planinskog lanca. Umjesto toga, postoji svojevrsna granica, odnosno “šarka”, koja se postepeno pomjera prema Jadranu.
Apenini su dugački oko 1.200 kilometara i nastali su sudaranjem tektonskih ploča. Međutim, geološka situacija u Italiji vremenom je postala složenija.
Dok se prednji dio planinskog lanca i dalje sabijao, područje iza njega počelo je da se rasteže. Povlačenje ploče koja tone u Zemljin omotač doprinijelo je otvaranju Tirenskog mora.
Šta se promijenilo prije dva miliona godina?
Dugo se smatralo da je upravo povlačenje ploče, poznato kao “slab rollback”, glavni razlog istovremenog sabijanja i rastezanja.
Međutim, prije oko dva miliona godina velika faza rastezanja koja je otvorila Tirensko more uglavnom je završena. Ubrzo je počelo da usporava i sabijanje duž prednjeg dijela Apenina.
Ipak, neobično pomjeranje tla nije prestalo.
Zbog toga su Tavani i njegove kolege uporedili podatke o zemljotresima i GPS mjerenjima sa satelitskim posmatranjima i podacima o granici između Zemljine kore i omotača, poznatoj kao Mohorovičićev diskontinuitet ili Moho.
“Rajsferšlus” duboko ispod planina
Podaci su pokazali zajednički obrazac duž više od 500 kilometara Apenina.
Istraživači su pronašli područje gdje se granica između kore i omotača ispod Tirenskog mora preklapa sa odgovarajućom granicom ispod Jadrana. Oni smatraju da je upravo tu donji dio kore u procesu odvajanja.
Zemljotresi se takođe grupišu oko te zone. Iza nje, prema unutrašnjosti planinskog lanca, dominiraju znaci rastezanja, dok se ispred nje javlja sabijanje.
GPS mjerenja pokazuju da se Apenini trenutno šire za oko četiri milimetra godišnje, dok se na njihovom spoljašnjem rubu dio tog kretanja suprotstavlja sabijanjem od oko dva milimetra godišnje.
Istraživači zato ovaj obrazac opisuju kao deformaciju nalik “harmonici”: planinski lanac se iznutra rasteže, dok se njegov prednji dio istovremeno sabija.
Zašto se tlo podiže?
Kada se donji, gušći slojevi odvoje i počnu da tonu, dio pritiska koji je ranije vukao koru naniže nestaje.
Kora iznad njih tada može da se “ispravi” i podigne. Na njeno mjesto dolazi lakši materijal iz dubljih slojeva Zemlje, što dodatno podstiče izdizanje i rastezanje.
Istovremeno, ispred zone odvajanja, gdje su donji slojevi još povezani sa pločom koja tone, kora ostaje pod pritiskom i može da se spušta.
To bi moglo objasniti zašto se na relativno malom prostoru istovremeno odvijaju naizgled suprotni geološki procesi.
Naučnici ipak naglašavaju da model nije konačan. Za potpuno razumijevanje strukture ispod Apenina biće potrebna složenija istraživanja i modeli.
Ipak, studija objavljena u časopisu Communications Earth & Environment sugeriše da Apenini pružaju rijedak primjer delaminacije čiji se napredak može pratiti savremenim geodetskim mjerenjima.
Drugim riječima, ono što se spolja čini kao kontradikcija možda je posljedica jednog ogromnog procesa koji se duboko ispod Italije polako pomjera poput rajsferšlusa.