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    Los investigadores informan del primer ejemplo natural de un terremoto fosilizado en serpentinita

    Steven Smith se fue y Matthew Tarling con una muestra de la superficie de una falla fósil. Crédito:Universidad de Otago

    El primer ejemplo natural de un terremoto fosilizado en serpentinita (tipo de roca) está proporcionando nuevos conocimientos sobre las fuerzas extremas y las reacciones químicas que ocurren durante las rupturas sísmicas.

    El primer descubrimiento mundial ha sido realizado por la Universidad de Otago Ph.D. estudiante matthew tarling los supervisores Steven Smith y James Scott del Departamento de Geología de Otago, y Cecilia Viti de la Universidad de Siena en Italia. Sus hallazgos se publican esta semana en la estimada revista Comunicaciones de la naturaleza :"Ruptura sísmica dinámica conservada en una zona de cizallamiento de serpentinita rastrera".

    Sr. Tarling, quien dirigió la investigación, describe cómo se puede producir calor extremo durante los terremotos, similar a la práctica de frotarse las manos para calentarse.

    "El calor que sientes proviene de la fricción entre las palmas de las manos cuando se mueven entre sí. Un proceso similar ocurre durante los terremotos, mientras pedazos gigantes de la corteza terrestre se deslizan unos contra otros a lo largo de las superficies de las fallas. Sin embargo, las condiciones son tan extremas durante los terremotos que a veces se produce suficiente calor para derretir rocas a lo largo de la superficie de la falla. Cuando el terremoto se detenga, el derretimiento se enfría y solidifica para formar una capa vítrea distintiva de roca:cuando los geólogos encuentran evidencia de este tipo de 'derretimiento por fricción', pueden estar seguros de haber encontrado el sitio de un antiguo terremoto ".

    El problema es que el derretimiento por fricción es bastante raro, por lo que los geólogos deben buscar otra evidencia de calentamiento por fricción extremo para identificar la ubicación de los terremotos antiguos.

    En su estudio, el equipo líder de Otago describe la primera evidencia de deshidratación a alta temperatura del mineral serpentina durante un antiguo terremoto. Con el apoyo de fondos de un premio de inicio rápido de Marsden, el equipo estudió pequeños fragmentos de roca de falla de la falla de Livingstone en Nueva Zelanda.

    "La falla de Livingstone es una falla antigua espectacular que atraviesa las islas norte y sur de Nueva Zelanda. Debido a que las rocas que fueron movidas juntas por la falla producen suelos bastante áridos, crece muy poca vegetación, lo que nos brinda una oportunidad única de estudiar el funcionamiento interno de la zona de falla con asombroso detalle, "Dice el señor Tarling.

    Utilizando microscopía electrónica de transmisión de alta resolución, El equipo de investigación descubrió que capas delgadas de serpentina dentro de la falla se convirtieron en dos nuevos minerales:olivino y piroxeno. Este tipo de reacción solo ocurre a temperaturas superiores a 800 ° C, y cuando ocurre la reacción, libera cantidades sustanciales de agua que podrían presurizar la superficie de la falla. Luego, el equipo utilizó modelos numéricos para mostrar que la reacción probablemente se produjo por calentamiento por fricción durante un antiguo terremoto con una magnitud entre tres y cuatro en la escala de Richter.

    El Dr. Smith dice que el descubrimiento es un paso raro y fundamental en la identificación de rupturas de terremotos antiguos, y también ofrece información crucial sobre los procesos que provocan que las fallas se debiliten y liberen energía durante la ruptura.

    "Cuando ocurre un terremoto, podemos sentir y medir los efectos del temblor del suelo, pero la ruptura del terremoto en sí se está produciendo a muchos kilómetros bajo nuestros pies, y eso hace que sea realmente difícil entender lo que está sucediendo. Imagínese intentar unir correctamente todas las piezas del motor de un automóvil con solo escuchar el automóvil desde muchos kilómetros de distancia:es básicamente imposible, y tenemos que encontrar formas más directas de estudiar la ruptura profunda en sí. Lo que estamos tratando de hacer aquí es comprender qué ocurre realmente en la superficie de la falla durante la ruptura, porque esos procesos contienen la clave para comprender la física de los terremotos ".

    En esta etapa temprana de su carrera, Tarling (29) espera que no sea el último descubrimiento significativo en el que esté involucrado.

    “Lo que hemos descubierto ayudará a los geólogos a comprender mejor el comportamiento de las rocas a lo largo de los límites de las placas tectónicas, como las zonas de subducción. Durante mucho tiempo, esto solo se ha entendido en un contexto teórico o experimental, pero nuestra firma recientemente identificada en una falla natural abre la puerta a más descubrimientos sobre las fuerzas extremas que han dado forma a los continentes de la Tierra ".


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