Háskóli Íslands

Jarðskorpuhreyfingar

Drjúgur hluti rannsóknarstarfsemi Jarðvísindastofnunar beinist að jarðskorpunni, hvernig hún er samsett, hvernig hún verður til, hvernig hún hreyfist og hvernig hún brotnar. Ísland hentar sérlega vel til rannsókna á þessu sviði, því landið er einn af örfáum stöðum ofan sjávarborðs á Jörðinni þar sem jarðskorpa verður til.  Jarðskorpumyndun á sér annars yfirleitt stað á úthafshryggjum og þannig á talsverðu dýpi í úthöfunum.

Margskonar aðferðum er beitt við rannsóknirnar. Með bergfræðilegum greiningum má fá upplýsingar um efnið sem jarðskorpan er gerð úr og þau efnaferli sem eru að verki. Jarðskorpugerðin er könnuð með bylgjubrotsmælingum. Mældar eru skjálftabylgjur frá manngerðum skjálftum og raktar brautir þeirra um skorpuna. Yfirborðsbylgjur frá jarðskjálftum í nágrenni Ísland má einnig nota til að kanna jarðskorpuna og jarðlög undir henni. Bylgjur frá fjarlægum jarðskjálftum má nota til sneiðmyndargerðar af undirlagi landsins. Þannig hafa fengist upplýsingar um staðsetningu möttulstróks djúpt undir landinu, þ.e. stróks af heitu en föstu efni sem stígur hægt í átt til yfirborðs, hlutbráðnar og fóðrar eldvirkni landsins. Mælingar á deyfingu skjálftabylgna gefa upplýsingar um eiginleika efnisins sem bylgjurnar fara um.  Hlutbráðið efni deyfir bylgjur meira en óbráðið efni. ´iið efni, og albráðiðnum sig S-m sig S-bylgum g undir henni. rðskorpan hreyfðis við brotið.over on the southern part of the glaAlbráðið efni hleypir alls ekki gegnum sig S-bylgjum.

Með endurteknum, nákvæmum landmælingum má ákvarða hreyfingar jarðskorpunnar. GPS-landmælingar eru gerðar víða um land og sýna þær hvernig jarðskorpuflekarnir færast til hver með tilliti til annars. Einnig má sjá hvernig landið rís um miðbikið vegna minnkandi fargs jöklanna á jarðskorpuna. Ákvarða má hvernig jarðskorpan aflagast umhverfis eldstöðvar vegna kvikuhreyfinga í rótum þeirra. Jarðvarmavinnsla hefur einnig mælanleg áhrif á hreyfingar jarðskorpunnar umhverfis virkjanir.

Bæði eru gerðar GPS-netmælingar á mælipunktanetum umhverfis áhugaverð svæði og samfelldar GPS-landmælingar, þ.e. mælitæki er komið fyrir á föstum stað og mælt samfellt í langan tíma. Með InSAR-mælingum, þ.e. radarmælingum úr gervitunglum, má fá tvívítt kort af aflögun jarðskorpunnar yfir stór svæði. Þyngdarmælingar gefa hugmynd um tilfærslu massa í jarðskorpunni, til dæmis í rótum eldstöðva.

Þegar jarðskorpan verður fyrir of miklu álagi brotnar hún eða hrekkur til. Ef rykkurinn er snöggur verða til skjálftabylgjur sem breiðast út, en það kallast jarðskjálfti. Með skjálftamælingum má finna upptökin, kortleggja brotflötinn og finna hvernig jarðskorpan hreyfðist við brotið. GPS-landmælingar og InSAR-mælingar gefa líka mikilsverðar upplýsingar um upptakamisgengi skjálfta. Sprungur og misgengi sjást oft á yfirborði jarðar og má fá hugmynd um hreyfingarnar með því að kortleggja þær. Sprungumynstrið gefur til kynna hvernig jarðskorpan hefur gengið til, hvort um er að ræða sniðgengishreyfingar eins og á skjálftabelti Suðurlands, eða gliðnunarhreyfingar eins og í sprungusveimum gosbeltanna, til dæmis á flekaskilunum á Norðurlandi.

Mælingar á jarðskorpuhreyfingum gefa til kynna hvar spenna hleðst upp í jarðskorpunni og hversu hratt. Þær hafa því nokkuð forspárgildi um það hvar og hvenær megi búast við jarðskjálftum. Auk þeirra hafa í þessu skyni verið stundaðar mælingar á radoni í jarðhitavatni á umbrotasvæðum. Þekkt eru dæmi þess að breytingar í radoni séu undanfari jarðskjálfta. Greinilegar breytingar mældust í tengslum við jarðskjálftana á Suðurlandi árið 2000.

Túlkun mæligagna fer oft fram með samanburði við reiknilíkön og atburði annars staðar í heiminum þar sem svipuð ferli eru að verki.

Þú ert að nota: brimir.rhi.hi.is