Geološki procesi u blizini Japana pomogli su oblikovati krajolik gotovo 10.000 kilometara dalje, u Sjevernoj Americi. Nova studija pokazuje kako je promjena u podvlačenju tektonskih ploča preko Tihog oceana mogla ubrzati otvaranje Kalifornijskog zaljeva. Time je posredno pridonijela i nastanku Velikog kanjona.
Veza prolazi kroz rijeku Colorado. Otvaranjem zaljeva rijeka je dobila izlaz prema moru i znatno nižu razinu prema kojoj je mogla usijecati korito. Njezin tok i erozija zatim su tijekom milijuna godina izdubili kanjon koji danas poznajemo.
U radu objavljenom 29. listopada u časopisu Science Guido Gianni, Xiang He, Thorsten Becker i Claudio Faccenna istražuju zašto se dio kontinenta između poluotoka Donje Kalifornije i ostatka Meksika razdvojio tako brzo. Odgovor su potražili na suprotnom rubu Pacifičke ploče.
Što se promijenilo kod Japana?
Pri subdukciji, odnosno podvlačenju, jedna tektonska ploča tone ispod druge i ulazi u Zemljin plašt. Ploča koja tone pritom povlači ostatak ploče za sobom. Takvo gibanje ne utječe samo na neposrednu okolicu oceanskog jarka.
U zapadnom Pacifiku prije otprilike 10 do 12 milijuna godina razvijao se sustav dvostruke subdukcije. Umjesto jednog jednostavnijeg sustava podvlačenja djelovale su dvije međusobno povezane zone. Promijenila se raspodjela sila duž goleme Pacifičke ploče.
Tim je usporedio te dvije konfiguracije u trodimenzionalnim geodinamičkim modelima. Izračuni pokazuju da dodatna vlačna naprezanja, reda veličine od pet do 15 megapaskala, mogu dosegnuti Kalifornijski zaljev i južni dio rasjeda San Andreas. Takva naprezanja pospješuju rastezanje već oslabljene litosfere, čvrstog vanjskog sloja Zemlje.
Rasjedanje je ondje već bilo započelo. Novi mehanizam objašnjava dodatni poticaj koji je mogao ubrzati razdvajanje, a ne nastanak pukotine u dotad netaknutom kontinentu. Promjene u zapadnom Pacifiku vremenski se podudaraju s ubrzanjem procesa u Meksiku prije približno šest do osam milijuna godina.
Brzo razdvajanje otvorilo je put moru
Ovisno o tome koji se početak razdvajanja uzme u obzir, prijelaz do širenja oceanskog dna u Kalifornijskom zaljevu trajao je oko 6,5 do 13 milijuna godina. Kod kontinentalnih rascjepa iz kojih nastaju veliki oceanski bazeni za takav je razvoj često potrebno 30 do 80 milijuna godina ili više.
Prema objašnjenju istraživača sa Sveučilišta Texas u Austinu, iznenađenje je bilo koliko se jasno dodatno rastezanje pokazalo upravo u blizini Donje Kalifornije. Učinak se zadržao i pri promjenama pretpostavki o svojstvima Zemljine unutrašnjosti.
Kanjon je izdubila rijeka
Kalifornijski zaljev važan je dio te priče jer je omogućio povezivanje rijeke Colorado s morem. Američka Služba nacionalnih parkova navodi da je otvaranje izlaza prema zaljevu prije približno 5,5 milijuna godina snizilo erozijsku bazu, najnižu razinu do koje rijeka može produbljivati svoje korito, za oko 1500 metara.
Colorado je počeo duboko usijecati stijene prije otprilike pet do šest milijuna godina. Stijene kroz koje prolazi mnogo su starije: neke u unutarnjem dijelu kanjona imaju gotovo dvije milijarde godina. Starost stijene i starost samog kanjona stoga su dvije različite stvari.
Nova studija ne zamjenjuje tu povijest erozije, nego je povezuje s udaljenim tektonskim uzrokom. Model istodobno pokazuje zašto pri proučavanju Kalifornijskog zaljeva i južnog dijela rasjeda San Andreas treba uzeti u obzir i promjene na drugom kraju Pacifičke ploče. Za određivanje vremena budućih potresa takav izračun nije namijenjen.
