Цель Глубокого Проекта Бурения Ошибки состоит в том, чтобы лучше понять процессы землетрясения, пробуя альпийскую Ошибку, которая, как ожидают, вызовет большое событие в ближайшие десятилетия.«Мы пытаемся понять, почему некоторые ошибки более склонные к землетрясению, чем другие, и это требует фундаментального знания о процессах на работе», сказал Бен ван дер Плуиджм, профессор Брюса Р. Кларка Колледжиэта Геологии в Отделе U-M наук о Земле и Наук об окружающей среде.Ван дер Плуиджм и два из его коллег EES – докторанта Остина Боулса и исследователя Ани Шлейкэр – являются частью команды, которая, как намечают, начнет двухмесячный проект бурения в начале следующего месяца.
Шлейкэр проведет октябрь на месте, и Боулс будет там в течение приблизительно шести недель, начинающихся в начале ноября.Это будет только второй научный проект сверлить глубоко в активную ошибку землетрясения и образцы возвращения.
Несколько лет назад ученые сверлили отверстие почти 2 мили глубиной в разлом Сан-Андреас Калифорнии. Ван дер Плуиджм был членом той команды, также.
«Я надеюсь, что мы находим что-то другое на этот раз, различная горная подпись, которая контрастирует с тем, что мы видели в Сан Андреасе», сказал он.Цель состоит в том, чтобы сверлить 0,8 мили (1,3 километра) в альпийскую Ошибку длинной в милю 530, которая отмечает границу между австралийскими и Тихоокеанскими тектоническими плитами на острове Южный Новой Зеландии.
Хотя большая часть движения вдоль ошибки – ответвление, а не вертикальный, ошибка ответственна за подъем Южных Альп, труднодоступная горная цепь, показанная в фильмах «Lord of the Rings».Землетрясения происходят на альпийской Ошибке каждые 200 – 400 лет в величинах 7,5 к 8,0 со средним временем между последовательными большими землетрясениями приблизительно 330 лет. Хотя землетрясения того размера, которые происходят на мелких глубинах, способны к огромному повреждению, регион малонаселенный.Последнее альпийское землетрясение Ошибки произошло в 1717, и вероятность другого, большой, происходящий там за следующие 50 лет, был вычислен приблизительно в 28 процентах.
Таким образом, Глубокая Ошибка за $2,5 миллиона, Сверлящая Проект, представляет редкую возможность собрать и проанализировать образцы от главной ошибки, прежде чем это сломается.Задача для ван дер Плуиджма и его коллег состоит в том, чтобы проанализировать возможную роль глиняных полезных ископаемых и трения, тающего в зоне ошибки. Радиометрическое датирование, исследования рентгена и методы изотопического анализа будут использоваться, чтобы определить, сколько глины находится в горных образцах и когда те глины сформировались, а также вероятный источник воды, которая помогла произвести их.
«Информация, которую мы можем извлечь из этих глин, удивительно богата», сказали Стволы, кто будет использовать данные из Новозеландского исследования в его докторской диссертации. «Эти глиняные полезные ископаемые – ключевой инструмент, который мы можем использовать, чтобы лучше понять физические и химические процессы, происходящие в активной ошибке».Глиняные полезные ископаемые могут помочь уменьшить трение и выделение тепла вдоль ошибки, смазав его так, чтобы давление было выпущено через устойчивые, относительно маленькие и неразрушающие «вползающие» движения, а не периодические сильные толчки, известные как землетрясения.Вползающие движения наблюдались вдоль части разлома Сан-Андреас, который сверлят ученые несколько лет назад.
Температуры в той ошибке были относительно низкими, и богатыми глиной скалами от активной зоны, были возвращены к поверхности.«Мы думаем, что глины – значительный игрок в создании менее склонных к землетрясению ошибок», сказал ван дер Плуиджм. «Мы знаем, что у раздела альпийской Ошибки, которую мы будем сверлить, есть история производства больших землетрясений. Так находя мало глины и, вместо этого, доказательства фрикционного таяния в скале лучше соответствовали бы сценарию большого землетрясения. Это было бы фантастическим прорывом».
В дополнение к выборке ошибки во время двухмесячного плана буровых работ исследователи установят постоянное давление, температурные и сейсмически контролирующие датчики в буровой скважине.Исследователи U-M надеются получить горный образец об объеме бейсбола от глубоко в альпийской Ошибке. Это было бы много, чтобы закончить их различные исследования, которые финансируются Национальным научным фондом и Международным Континентальным Научным Планом буровых работ.
«Получение правильных образцов более важно, чем сумма», сказал ван дер Плуиджм. «Возвращение образцов на поверхность от глубины всегда является проблемой, но я уверен, что это будет работать».