Onderzoekers hebben een voorheen onbekend fragment van een tektonische plaat onder Noord-Californië ontdekt, waardoor het aardbevingsgevaar in de regio mogelijk toeneemt. De ontdekking, gedetailleerd op 15 januari in Science, onthult een complexe ondergrondse structuur waar de San Andreas-breuk de Cascadia-subductiezone ontmoet – een regio die al bekend staat om zijn intense geologische activiteit.
Het mysterie van de Mendocino Triple Junction
Het gebied dat bekend staat als de drievoudige kruising van Mendocino is een botsingspunt tussen drie grote delen van de aardkorst: de Noord-Amerikaanse, Pacifische en Gorda-platen. De Pacifische en Noord-Amerikaanse plaat schuren langs elkaar heen, terwijl de kleinere Gorda-plaat onder de Noord-Amerikaanse plaat duikt. Deze interactie creëert een van de meest actieve tektonische regio’s in de Verenigde Staten.
In 1992 trof een aardbeving met een kracht van 7,2 Kaap Mendocino, die aanzienlijke schade veroorzaakte. Wat wetenschappers verbijsterde was de geringe diepte van het epicentrum van de aardbeving – slechts 10 kilometer verderop – vergeleken met de verwachte diepte van de zinkende Gorda-plaat. Theorieën suggereerden een “plaatkloof” of het opwellen van magma, maar de ware oorzaak bleef onduidelijk.
Onthulling van het pioniersfragment
Het onderzoeksteam gebruikte zwermen kleine, bijna onmerkbare aardbevingen om de ondergrondse structuur in kaart te brengen. Hoewel deze microbevingen niet detecteerbaar zijn voor mensen, creëren ze wel detecteerbare seismische signalen wanneer ze in de loop van de tijd worden gestapeld, waardoor verborgen breuklijnen en kenmerken zichtbaar worden. De analyse bracht een zijwaarts bewegend fragment van de aardkorst ongeveer 10 kilometer onder het oppervlak aan het licht, dat wetenschappers het ‘Pioneerfragment’ hebben genoemd.
Aangenomen wordt dat dit fragment een overblijfsel is van de oude Farallonplaat, een grotere plaat die grotendeels in de aardmantel is gezonken. Delen ervan zijn mogelijk tijdens de subductie vast komen te zitten, in wezen ‘geplakt’ aan de onderkant van de Noord-Amerikaanse plaat. Het Pioneer-fragment vertegenwoordigt een voorheen niet-herkende plaatgrens, wat betekent dat er een vrijwel horizontale breuklijn is tussen de plaat en de bovenliggende Noord-Amerikaanse plaat.
Voorbij drievoudige kruispunten: een viervoudig (en vijfvoudig?) gevaar
De ontdekking betekent dat het drievoudige knooppunt in Mendocino eigenlijk meer een viervoudig knooppunt zou kunnen zijn, of zelfs ingewikkelder. Onderzoekers hebben ook een ander begraven korstfragment geïdentificeerd onder de zuidkant van de Cascadia-subductiezone, een stuk van de Noord-Amerikaanse plaat dat door de zinkende Gorda-plaat de mantel in wordt gesleept.
Deze verborgen complexiteit benadrukt dat traditionele modellen van tektonische interacties mogelijk onvolledig zijn. Zoals geofysicus Matthew Herman van de California State University, Bakersfield opmerkt: “We kunnen het volledige plaatje niet begrijpen zonder te begrijpen hoe Cascadia-subductie in wisselwerking staat met het San Andreas Fault-systeem.” Het Pioneer-fragment kan een uniek aardbevingsgevaar met zich meebrengen dat afwijkt van de momenteel verwachte patronen.
De identificatie van deze voorheen onbekende ondergrondse structuren zal wetenschappers helpen zich beter voor te bereiden op seismische activiteit in Noord-Californië, maar onderstreept ook de onvoorspelbare aard van platentektoniek. De regio blijft een van de meest geologisch actieve regio’s in de VS, en lopend onderzoek zal van cruciaal belang zijn voor het verbeteren van de gevarenbeoordelingen.
