Srážka světů: když se Země otřese

Srážka světů: když se Země otřese
Sdílej
 
Ještě dnes se Japonsko vzpamatovává z nedávné katastrofy způsobené mohutným zemětřesením a následnou vlnou tsunami. Jak k tomu vůbec došlo? Kdo to zavinil?

Ačkoliv mnohé světové ekologické či podobné havárie zavinili lidé, zemětřesení a následnou vlnu tsunami opravdu ovlivnit nedokáží. Mohou se jen připravit a doufat, že dostanou varování včas, a i když třeba nezachrání svůj domov, uhájí alespoň vlastní život. Místa, kde k zemětřesení či sopečné činnosti (vlnu tsunami může vyvolat i výbuch podmořské sopky) dochází nejčastěji, jsou totiž dobře známá a předvídatelná. A právě Japonsko leží v jedné z tektonicky nejaktivnějších oblastí.

Země v pohybu

Naše planeta je stará více než čtyři a půl miliardy let, přesto se neustále vyvíjí a mění svou tvář. Je to dáno její stavbou - nejsvrchnější pevná a křehká vrstva, litosféra, je rozlámaná na jakési kry, které pozvolna plují po polotekutém zemském plášti. Tyto kry se odborně jmenují tektonické nebo také litosférické desky. Většina jich leží částečně pod oceánem a tvoří tzv. oceánské desky, ty pod pevninou jsou kontinentální neboli pevninské. Pevninské a oceánské desky se liší i svými vlastnostmi, ty pevninské mají nižší hustotu, a jsou tudíž lehčí než desky oceánské. To je velmi důležitá skutečnost, právě tento rozdíl hraje zásadní roli při vzniku zemětřesení.

Neklidné hranice

Jak už jsme se zmínili, všechny tektonické desky jsou v neustálém pohybu, za rok se posunou o 2-20 cm. Vzhledem k velikosti planety je to zdánlivě nepatrný pohyb, ale v průběhu milionů let vedl ke vzniku a zániku pohoří, moří a oceánů, ostrovů i celých kontinentů... Podstatné pro tyto proměny Země jsou jednotlivé hranice desek a způsob, jak se vůči sobě pohybují. Významnou roli hraje také to, zda jde o hranici mezi dvěmi oceánskými deskami, pevninskými deskami či hranici mezi deskou oceánskou a pevninskou.

Jak se desky pohybují

Tektonické desky se vůči sobě mohou pohybovat třemi způsoby. Buď se od sebe vzdalují (to je tzv. divergentní hranice), nebo se pohybují proti sobě (konvergentní hranice) a poslední, nejméně častá možnost je, že se posouvají podél sebe opačnými směry (tzv. transformní hranice). Na transformním rozhraní se obvykle neděje nic dramatického. Ale už při pohybu desek od sebe vznikají nové geologické útvary. Dojde-li k tomuto vzdalování na pevnině, zemská kůra se rozlamuje a propadá, vznikají prolomová údolí se strmými úbočími, které často dosahují až rozměrů pohoří (tzv. riftová údolí a riftová pohoří - např. východoafrické Velké riftové údolí). Pokud je tato divergentní hranice na dně oceánu, proniká do vznikající "mezery" žhavé magma z hlubších vrstev pláště, v kontaktu s chladnou vodou tuhne a vytváří podmořská pohoří, tzv. oceánské hřbety (např. Středoatlantský hřbet).

Divoké rozhraní

Ještě bouřlivější jevy doprovázejí pohyb desek proti sobě. Srážením pevninských desek, které mají přibližně stejnou hustotu, jsou vyzdvihována celá pohoří, tak vznikly např. Alpy nebo Himálaje. Nejdramatičtější situace vzniká při srážce oceánských desek nebo desky oceánské a pevninské. V obou případech jde o srážku nestejně těžkých desek a dochází k situaci, kdy se ta těžší podsouvá pod lehčí a zdvihá ji do výšky. Tento jev - podsouvání jedné desky pod druhou - se odborně jmenuje subdukce, oblast, kde k ní dochází, je subdukční zóna.

Poznají zvířata, že se blíží zemětřesení?

Poznají zvířata, že se blíží zemětřesení?

Vznik sopečných pohoří

Desky po sobě kloužou pod obrovským tlakem, v hloubce pod zemí dochází k silnému tření, horniny se začínají tavit a rodí se pás sopek. V případě kolize dvou oceánských desek (starší deska je těžší) tak vzniká pás podmořských sopek, které se mohou nakonec v podobě sopečných ostrovů vynořit až nad hladinu. Pokud se podsouvá oceánská deska pod pevninskou, vyzdvihuje pás sopečného pohoří na pevnině (tak vznikly např. Andy). Vlastní rozhraní obou desek se naopak stále snižuje a vytváří hlubokomořské příkopy. A právě v této subdukční zóně může nastat kritický okamžik, který vyvrcholí zemětřesením.

Mocné síly Země

Jak se těžší deska zasouvá pod lehčí, snadno dojde k situaci, že se její pohyb "zadrhne", tření je tak velké, že se na určitou dobu zastaví. Ale síly, které ji uvádějí do pohybu, přetrvávají a zatlačují ji dolů pod stále větším tlakem. Až nakonec tento tlak překoná sílu tření, desky po sobě prudce sklouznou a doslova poskočí o několik centimetrů. Někdy, jako to bylo v případě nedávného zemětřesení u Japonska, se takto pohnou i několikrát za sebou. A každé takové skokové sklouznutí vnímáme na povrchu jako zemětřesení. Čím prudší a delší skluz, tím silnější zemětřesení. K zemětřesení však může dojít i v případě, že se pohyb těžší desky nezpomalí, ale okraj té horní je jejím pohybem stahován dolů a ohýbá se. Ohýbá se tak dlouho, dokud mu to jeho pružnost dovolí, až konečně praskne, ohnutý konec se odlomí a uvolněná deska se prudce vymrští vzhůru. A máme tu opět zemětřesení.

Kruhy na vodě

Pokud leží epicentrum zemětřesení (tj. místo, kde došlo k prudkému skluzu či prasknutí zemských desek) na dně oceánu či v nevelké hloubce pod ním, otřese i vodním sloupcem nad sebou a obrovskou silou ho pozvedne. Na hladině tak vytvoří vlny, které se začnou šířit do stran - úplně stejně, jako se šíří kruhy na vodě, do které jste vhodili kámen. Na volném moři tyto vlny nemusí být nijak vysoké, pokud se někde v blízkosti nachází loď, vlastně se jen několikrát zhoupne nahoru a dolů. Vlny - ony "kruhy na vodě" - se ale šíří obrovskou rychlostí, často až 800 km/hod. Drama nastává v okamžiku, kdy dorazí do mělkých vod ostrovů či pevniny.

Smrtící vodní stěna

První vlna, která dorazí na mělčinu, se u dna prudce zbrzdí, ale její horní část se řítí dál nezmenšenou rychlostí. Zezadu do ní postupně narážejí další vlny a kloužou po zpomalené vodě vzhůru. Čelo vlny se tak neustále zvyšuje, až nakonec k pobřeží dorazí jako mohutná vodní stěna, která obrovskou silou smete všechno, co jí stojí v cestě.

Ohnivý prstenec

Pacifická litosférická deska je jediná, která leží celá pod oceánem. Téměř po celém svém obvodu, kde se střetává se sousedícími deskami, je lemována příkopovými propadlinami a dlouhými řadami sopek, které začínají na Novém Zélandu, táhnou se přes Novou Guineu, Indonésii, Filipíny, Japonsko, Kurilské ostrovy a Kamčatku, kde se obracejí podél hranice desky zpět k jihu až po Kalifornii. Tento pás sopek, zlomů a příkopových propadlin se případně jmenuje Pacifický ohnivý prstenec. Je to oblast, kde dochází k nejčastější sopečné činnosti a nejčastěji zde vzniká zemětřesení, a také se tu nachází nejhlubší příkopová propadlina světa - Mariánský příkop.

 

Před výbuchem: Tajemství probuzené sopky

Před výbuchem: Tajemství probuzené sopky

Papoušek nestor kea: Opeřený klaun je mistrem kanadských žertíků

Papoušek nestor kea: Opeřený klaun je mistrem kanadských žertíků

Černí kuřáci na dně Atlantiku

Černí kuřáci na dně Atlantiku

Klíčová slova:
zemetreseni, deska