Lesz-e vajon Atlanti-tűzgyűrű?

A lisszaboni földrengés 1755-ben különleges esemény volt, Európában ez volt a valaha észlelt legnagyobb rengés, 8,7 (vagy más becslés szerint akár 8,9-9) magnitúdós erősségével. 1761-ben egy 8,5-ös erősségű, majd 1969-ben egy 7,8-as erősségű is lecsapott Portugáliára. Hasonló erejű rengéseket alábukó lemezszegélyek közelében tapasztalhatunk, itt azonban eddig nem sikerült találni ilyen képződményt.

Mi állhat akkor a háttérben? Egy portugál vezetésű, nemzetközi összetételű csoport vizsgálta meg azt a földtani környezetet, amelyhez a hírhedt lisszaboni rengés, illetve későbbi, szintén szokatlanul nagy erejű rengések is kötődhetnek. A tanulmányukat a Nature Geoscience folyóirat tette közzé.

A kutatók szeizmikus tomográfia útján, vagyis egyes földrengések terjedési sebességei szerint térképezték fel 3D-ben a nagy mélységeket. E módszerrel feltárhatók a különböző mélybeli geológiai szerkezetek, de számos hétköznapi célú mérésre is alkalmas (ásványkincsek vagy víz kutatása). Emellett modellezést is végeztek arról, hogy milyen földtani folyamatok hozhatnak létre a tomográfiával megpillantott szerkezetet. Arra jutottak, hogy a földkéreg alja „hámlik” e régióban.

A delaminációnak nevezett folyamatban a kontinentális lemezek alsó, nehéz rétege leválik, és lesüllyed a mélybe. E folyamatról eddig úgy gondoltuk, hogy az óceáni lemezeknél – ilyen található a portugál partok közelében – nem fordulhat elő.

A kutatók azonban most úgy találták, ez az esemény magyarázza meg legjobban a szeizmikus mérésekkel tapasztaltakat. Egy ilyen folyamat kétféle következményt hordoz: egyrészt a nehéz tömegtől megszabadult kőzetlemez gyors emelkedésbe kezd, így például nagy hegyláncok jöhetnek létre. Másrészt vulkanizmus indulhat be – ez utóbbi miatt merült fel a cikk címét adó kérdés.

Maga a delamináció olyan folyamat, ami képes hatalmas erejű földrengésekre, és akár a kőzetlemez alábukását is beindíthatja. A kutatók számításai alapján mintegy tízmillió éve, két nagy törészóna mentén kezdődtek meg a a mostani helyzethez vezető folyamatok. A két törészóna között egy elkülönült kőzetblokk jött létre, ami észak felé billenve süllyedni kezdett – ennek határa mentén van az a terület, ahol a pusztító földrengések kipattantak.

Az itt fennálló speciális kőzettani körülmények hatására beindult a delamináció, jelenleg 250 kilométeres mélységbe „lóg” le a lehámló darab. A jövőben ez a lehámló lemezdarab egészen mélyre süllyed, és húzza magával a lemez mögötte lévő részét. Ez aztán elvezet ahhoz, hogy megszülessen egy alábukó lemezszegély. Erre mintegy 30 millió év múlva kerül majd sor, a modellszámítások szerint.

Eddig soha nem figyelhettük meg „élőben” egy kialakuló alábukási zónát, csupán már érett, régóta működőket ismerünk. Emiatt e térség tudományos szempontból különösen izgalmas terület lesz.

Van már egy kisebb alábukási zóna, a Gibraltári-ív, amelyről régóta úgy gondolják, tovább fog terjedni a szoroson túlra, az Atlanti-óceán térségébe is. Maga a delamináció e folyamat első lépése is lehet akár. Amikor a jövőben az Eurázsiai-lemez itt majd az Afrikai-lemez alá lebukik, ez hozzájárulhat az Atlanti-óceán későbbi bezáródásához is. (Hasonlóképpen tűnt el az egykori Tethys-óceán is az Alpok és a Himalája születésével párhuzamosan.)

A kutatók arra is kitértek, hogy bár ma nincsenek olyan óceáni kőzetlemezek, ahol könnyedén rákapcsolhatna a delamináció, a földtörténeti régmúltban jóval gyakoribbak lehettek ezek az események. Az ősi óceáni lemezek sérülékenyebbek, vastagabbak voltak, és a delamináció akár a kontinensek születéséhez is hozzájárulhatott bolygónk ifjúkorában, még az első alábukási zóna kialakulása előtt.

Ha a most vázolt folyamatok a „tervek szerint” folytatódnak, akkor az Atlanti-tűzgyűrű kialakulása se lehetetlen, még ha ez nem is lesz olyan erőteljes, mint a Csendes-óceánt körbefogó társa. Már létező alábukási zóna van a Karib-tenger keleti szélén, valamint az Atlanti-óceán délnyugati részén Dél-Amerika és Antarktika között. Ezekhez egy egészen hasonló formában csatlakozhat majd a most kialakulóban lévő.