Nå har norske forskere funnet en ny metode for å tidfeste når bevegelser i jordskorpen først oppsto. Bildet viser geolog Giulio Viola som kartlegger og tar prøver fra en sprø forkastningssone på Bømlo i Hordaland. (Foto: Thomas Scheiber, NGU)
Jordas historie viser hvor jordskjelv rammer
Forskere har skaffet ny kunnskap om bevegelser i jordskorpen som etter millioner av år forårsaker død og ødeleggelser.
Forskningen som presenteres i artikkelen, er del av et fireårig tverrfaglig forskningsprogram ved NGU. Forskerne har også tilknytning til NTNU, Universitetet i Tromsø og Høgskolen i Sogn og Fjordane, i tillegg til at det er etablert samarbeid med universiteter i Italia, Australia og Japan.
Som en del av BASE har NGU bygget opp et nytt laboratorium for karakterisering og datering av illitt.
Verdenskartet har ikke alltid sett ut som i dag. Kontinentene glir fra hverandre og kolliderer, og enorme fjellkjeder vokser fram og forsvinner.
Slike bevegelser i jordskorpen kan være flere hundre millioner år gamle, men følgene av dem angår oss direkte i dag – i form av både jordskjelv og oljefunn.
Nå har norske forskere funnet en ny metode for å tidfeste når bevegelser i jordskorpen først oppsto. Det har de klart ved å undersøke 400 kvadratmeter av Goddo-forkastningen i Bømlo i Hordaland.
Området forteller historien om oppsprekkingen av Atlanterhavet, da Nord-Amerika og Grønland begynte å gli bort fra Europa for rundt 250 millioner år siden – og om den videre geologiske utviklingen som la grunnlaget for det norske oljeeventyret og landskapet som vi ser i dag.
Jordskjelv utløses i svake områder
Slik kan en forkastning se ut. Denne forkastningen befinner seg i Bedarieux i Frankrike. (Foto: Xhienne/Wikimedia commons CC BY-SA 3.0)
Når to deler av jordskorpen beveger seg i forhold til hverandre, kompenseres det for bevegelsene ved at bergartene deformeres.
Hvis bevegelsen skjer dypt nede, der jordskorpen er varm, myk og formbar, foldes jordskorpen som en brøddeig. Ved grunnere bevegelser der jordskorpen er kaldere, deformeres fjellet ved at det dannes såkalte sprø forkastninger. Hvis fjellet så utsettes for store nok påkjenninger, blir det som å knekke et knekkebrød.
Slike sprø forkastningssoner er svært vanlige, men det er forsket lite på dem – til tross for at de er involvert i prosesser som har store konsekvenser. Når spenningen som bygges opp i en forkastningssone blir for stor, oppstår det et brudd i forkastningen som igjen utløser et jordskjelv.
– Sprø forkastninger tar opp brå og potensielt farlig deformasjon i jordskorpen. Jordskjelvene den siste tiden i Italia og New Zealand er eksempler på langsgående deformasjon med sprø forkastninger, forklarer Giulio Viola, som inntil nylig var geolog ved NGU og professor II ved Institutt for geologi og bergteknikk, NTNU.
– Disse styrer prosesser som jordskjelv, men også grunnvanns-, mineral- og oljeforekomster, fortsetter Viola.
Viola er førsteforfatter på en vitenskapelig artikkel som nettopp ble publisert i tidsskriftet Nature Communications.
Illitt dannes samtidig som sprø forkastninger oppstår, og kan nå hjelpe forskere til å forstå de sprø forkastningssonene. Illitt eller hydroglimmer er et forvitringsprodukt av glimmermineral. Det er vanlig å finne i norske leirer. (Foto: USGS/Wikimedia commons)
Artikkelen beskriver en ny metode for å forstå sprø forkastningssoner. Metoden kombinerer detaljerte målinger av forkastningenes geometri med dateringer av leirmineralet illitt, som dannes samtidig som sprø forkastninger oppstår.
Metoden gjør at det for første gang er mulig å gjøre rede for når de ulike delene av en forkastningssone først har oppstått, samt den komplekse oppbyggingen av forkastningssonen.
Goddo-forkastningen, som forskerne har studert, ble dannet i permtiden for cirka 260 millioner år siden. Den ble reaktivert med ny bevegelse 60 millioner år senere, i juratiden.
Annonse
Forskerne har også funnet ut at det i tidlig krittperiode, for cirka 125 millioner år siden, var en fase med sirkulasjon av væsker langs forkastningen. Dette kan kobles til den geologiske utviklingen på midtnorsk sokkel, kontinentaldrift og fjellkjedebevegelser i denne tiden.
– Alle disse tidsperiodene gjenspeiler oppsprekkingen av megakontinentet som eksisterte for 250 millioner år siden. Goddo-forkastningen er derfor representativ for en veldig viktig geologisk hendelse, sier Hans Ola Fredin, som er geolog ved NGU og professor II ved Geografisk institutt, NTNU.
– Den forteller også en viktig geologisk historie om Nordsjøen og kan derfor hjelpe oss med å forstå offshore-miljøene på en bedre måte, legger han til.
Gjennom tidene har flere større jordskjelv blitt utløst i den kjente San Andreas-forkastningen sørøst for Los Angeles. (Foto: NASA/Wikimedia commons)
Kan ikke forutsi jordskjelv
California er spesielt utsatt for jordskjelv fordi delstaten ligger der stillehavsplaten og den nordamerikanske kontinentalplaten møtes. Gjennom tidene har flere større jordskjelv blitt utløst i den kjente San Andreas-forkastningen sørøst for Los Angeles.
Også Tyrkia ligger der flere kontinentalplater møtes, og i tillegg løper to ulike forkastninger tvers gjennom landet. Den nordanatolske forkastningen, som skjærer rett gjennom Istanbul, er både kraftig og svært aktiv, og den regnes derfor som den farligste.
Forskere har for lengst spådd at forkastningene i både California og Tyrkia vil utløse nye, store og ødeleggende jordskjelv i framtida, men selv om de er sikre på at det vil skje, kan de ikke varsle når hendelsene vil inntreffe.
– Vi er langt unna å kunne varsle jordskjelv. Vi kan tidfeste hva som har skjedd, men vi klarer ikke se inn i framtida, sier Fredin.
