Para ilmuwan telah mengamati zona subduksi yang secara aktif terbelah untuk pertama kalinya di lepas pantai Pulau Vancouver. Proses ini mengungkap bagaimana lempeng tektonik Bumi terfragmentasi menjadi mikrolempleng dalam keruntuhan bertahap. Penemuan ini memberikan wawasan tentang risiko gempa bumi dan misteri geologi kuno.
Di wilayah Cascadia di lepas Pulau Vancouver, lempeng Juan de Fuca dan Explorer meluncur di bawah lempeng Amerika Utara, tetapi data seismik baru menunjukkan bahwa sistem tersebut sedang pecah. Peneliti menggunakan pencitraan refleksi seismik dari Eksperimen Pencitraan Seismik Cascadia 2021 (CASIE21), yang didanai oleh National Science Foundation, untuk menangkap gelombang suara yang bergema dari dasar laut dengan garis 15 kilometer sensor bawah air. Gambar-gambar tersebut menunjukkan retakan dalam di lempeng oseanik, termasuk robekan 75 kilometer di mana satu bagian telah turun sekitar lima kilometer.
"Ini adalah kali pertama kami memiliki gambaran jelas tentang zona subduksi yang tertangkap sedang sekarat," kata Brandon Shuck, geolog dari Louisiana State University dan penulis utama studi yang diterbitkan di Science Advances. "Daripada mati sekaligus, lempeng tersebut robek sedikit demi sedikit, menciptakan mikrolempleng yang lebih kecil dan batas baru."
Catatan gempa bumi mengonfirmasi temuan: bagian-bagian aktif secara seismik di sepanjang robekan kontras dengan area-area diam di mana fragmen telah terlepas, tidak lagi menghasilkan gempa saat batuan terpisah. Proses terminasi episodik ini melibatkan batas transformasi yang bertindak seperti gunting, mengisolasi fragmen lempeng sementara subduksi berlanjut di dekatnya. Selama jutaan tahun, retakan-retakan ini mengurangi momentum lempeng hingga zona tersebut berhenti.
Pengamatan ini menjelaskan mikrolempleng fosil dari lempeng Farallon kuno di lepas Baja California dan urutan aktivitas vulkanik dalam catatan geologi. "Ini adalah keruntuhan progresif, satu episode pada satu waktu," catat Shuck. Jendela slab dari robekan memungkinkan material mantel panas naik, memicu vulkanisme.
Untuk bahaya gempa bumi, retakan-retakan tersebut dapat memengaruhi energi seismik di Cascadia, yang tetap rentan terhadap gempa besar dan tsunami. Studi ini meningkatkan model perilaku sesar tetapi tidak mengubah risiko jangka pendek.