Co to jest linia błędu?

Linie defektów przedstawiają linie pęknięć na powierzchni Ziemi, gdzie skały po obu stronach pęknięcia wykazywały ruchy mechaniczne w celu uwolnienia nagromadzonego naprężenia. Uzyskane płaszczyzny zwarcia reprezentują powierzchnie pęknięcia błędu. Linie błędów różnią się znacznie pod względem długości i szerokości i mogą być cienkie jak włosy, ledwie widoczne gołym okiem, lub mogą być setki kilometrów, a nawet widoczne z kosmosu, jak w przypadku usterki anatolijskiej w Turcja i usterka San Andreas w amerykańskim stanie Kalifornia.

Mechanizmy błędu

Skały w skorupie ziemskiej są bardzo sztywne, a siły tarcia działające między powierzchniami skalistymi utrudniają ruch, utrzymując stabilność skorupy ziemskiej. Kiedy sztywność i siły tarcia całkowicie wymuszają zatrzymanie wszystkich ruchów skorupy, naprężenia gromadzą się w skałach, co prowadzi do nagromadzenia energii potencjalnej w skorupie. Kiedy ta energia potencjalna przekracza poziom progowy, energia jest uwalniana w postaci nagłego ruchu tych skał, który zwykle koncentruje się wzdłuż określonej płaszczyzny skorupy ziemskiej, a mianowicie uskoków.

Typy linii błędów

Błędy są klasyfikowane na różne typy w oparciu o kierunki poślizgów między ich skałami. Należą do nich poślizgi, normalne błędy i błędy odwrotne. Wady poślizgu są liniami uskoku, które powstają w wyniku ruchu skał w kierunku poziomym, z niewielkim lub zerowym ruchem pionowym. Przykładami błędów w poślizgu są wady anatolijskie i wady San Andreas. Normalne uskoki to linie uskokowe, w których skorupa rozsuwa się wzdłuż linii uskoku, tworząc między nimi pustkę. Wschodnioafrykańska strefa szczelin i obszary basenu i pasma w Ameryce Północnej są przykładami normalnych błędów. Odwrotne błędy odnoszą się do tych linii błędów, które powstają z bloków skorupy przesuwających się nad sobą, a nie oddzielających się od siebie. Takie błędy często prowadzą do orogenezy (kształtowania się skorupy ziemskiej poprzez aktywność tektoniczną), takiej jak tworzenie pasm górskich obserwowanych wzdłuż linii uskoku. Himalaje na subkontynencie indyjskim i Górach Skalistych w Ameryce Północnej są przykładami gór, które powstały w wyniku orogenezy związanej z odwrotnymi uskokami.

Przykład linii błędu

Linia uskokowa San Andreas jest jedną z najbardziej znanych i szeroko badanych linii uskoków na świecie. Linia uskoku leży na granicy między dwoma dużymi płytami kontynentalnymi. Mianowicie są to północnoamerykańska płyta na wschodzie (obejmująca duże obszary Ameryki Północnej i połowę Oceanu Atlantyckiego) oraz płyta Pacyfiku na zachodzie (rozciągająca się od Oceanu Spokojnego do Rówu Mariana). Od czasu początkowej formacji ruchy płyt były częste wzdłuż linii uskoku San Andreas, a płyty były znane z przemieszczania się o 5 do 6 centymetrów rocznie. Gdy talerze pełzają obok siebie, skały muszą ustępować, często uwalniając stres w postaci stałych ruchów, jak również dobrze znane trzęsienia ziemi w Kalifornii, które mogą wahać się od częstych drobnych do przerywanych większych, bardziej niszczycielskich.

Wpływ linii błędu na ludzkie życie

Ponieważ linie uskoków podlegają częstym zmianom w zachowaniach mechanicznych gleby i mas skalnych, często zaleca się, aby krytyczne konstrukcje, takie jak zapory, elektrownie, szpitale i szkoły, nie były budowane wzdłuż linii uskoku, aby uniknąć większego ryzyka śmierć i zniszczenie wzdłuż takich regionów w czasach naturalnych katastrof, takich jak trzęsienia ziemi i tsunami. Geolodzy kontynuują badania linii uskoków Ziemi, aby oszacować aktywność gruntu w takich obszarach, aby uzyskać lepszy wgląd w przyszłe możliwości trzęsień ziemi w regionach wokół linii uskoku.

Strefy błędów według długości

RangaBłądDługość (km)Region
1Sundath Subduction Megathrust5000Azja Południowo-Wschodnia
2Środkowoafrykańska strefa ścinania4000Afryka Centralna
3Megatropa alaska-aleucka3600Alaska i Rosja
4Chile Subdukcja Megathrust3000Chile
5Azores-Gibraltar Transform Fault2, 250Azory, Straight of Gibraltar
6Główna usterka uralska2000Rosja
7Błąd Kunlun1500Tybet
8Błąd alpejski1400Nowa Zelandia
9Strefa Tektoniczna Wielkich Jezior1400Stany Zjednoczone
10Strefa Rift Zatoki Kalifornijskiej1300Meksyk