변환 장애

Transform fault
두 개의 플레이트가 반대 방향으로 이동하는 변환 고장을 나타내는 다이어그램
변환 장애(빨간색 선)

변형 단층 또는 변환 경계(스트라이크-슬립 경계라고도 함)는 움직임이 주로 [1]수평인 플레이트 경계를 따른 단층입니다.다른 판 경계(다른 변형, 확산 능선 또는 섭입대)[2]와 연결되는 곳에서 갑자기 끝납니다.변환 단층은 플레이트 경계를 형성하는 타격-슬립 단층의 특수한 경우입니다.

이러한 단층은 대부분 해양 지각에서 발견되며, 이 지각은 서로 다른 경계 세그먼트 사이의 가로 방향 간격띄우기를 수용하여 지그재그 패턴을 형성한다.이는 운동 방향이 전체 발산 경계의 추세에 수직이 아닌 경사 해저의 확산의 결과이다.이러한 단층은 San Andreas 단층이나 North Anatolian 단층처럼 일반적으로 더 잘 알려져 있지만 육지에서 발견되는 단층의 수는 적다.

명명법

변환 경계는 지구 [3]표면에서 암석권의 추가나 손실을 수반하지 않기 때문에 보수적인 판 경계로도 알려져 있습니다.

배경

지구물리학자이자 지질학자 존 투조 윌슨은 단층에 의한 해양 능선의 오프셋이 리드의 [4]단층 반발 이론에서 오프셋 펜스나 지질 표지의 고전적인 패턴을 따르지 않는다는 것을 알아냈다.변환 단층이라고 불리는 새로운 종류의 [5]단층은 상쇄 지질 특성의 표준 해석에서 추측되는 것과는 반대 방향으로 미끄러짐을 일으킨다.변형 단층을 따라 미끄러져도 분리된 융기 사이의 거리가 늘어나지 않습니다. 융기가 중심부로 퍼지기 때문에 지진에서는 거리가 일정하게 유지됩니다.이 가설은 기존의 해석보다 [6]반대 방향의 변환 결함 지점의 미끄러짐을 보여준 고장면 솔루션의 연구에서 확인되었다.

트랜스폼 장애와 트랜스커런트 장애의 차이

변환 장애
트랜스커런트 폴트

트랜스폼 장애는 트랜스커런트 장애와 밀접하게 관련되어 있으며 일반적으로 혼동됩니다.두 가지 유형의 고장은 모두 스트라이크 슬립 또는 좌우로 이동하지만 변환 고장은 항상 다른 플레이트 경계가 있는 접합부에서 끝나는 반면, 다른 고장과의 접합부가 없으면 소멸될 수 있습니다.마지막으로 트랜스폼 폴트는 구조판 경계를 형성하지만 트랜스커런트 폴트는 형성하지 않습니다.

메카닉스

단층은 일반적으로 지표면 또는 지표면 깊은 곳의 암석에 압축, 장력 또는 전단 응력의 형태로 축적된 응력의 반응인 변형 또는 변형률의 집중 영역이다.변환 단층은 중앙해령 또는 섭입대 사이의 변위를 전달하여 횡방향 변형률을 수용합니다.또한 균열 [citation needed]구역으로 분할되는 결과를 초래할 수 있는 약점 평면으로 작용합니다.

결함 및 서로 다른 경계 변환

변환 단층은 일반적으로 서로 다른 경계(중대양 능선 또는 확산 중심)의 세그먼트를 연결하는 것으로 확인된다.이 중앙 해양 능선들은 새로운 현무암 마그마의 융기를 통해 새로운 해저들이 끊임없이 만들어지는 곳입니다.새로운 해저들이 밀려나고 당겨지면서, 오래된 해저들은 중앙 해양 능선에서 대륙을 향해 천천히 미끄러져 나간다.수십 킬로미터 정도만 떨어져 있지만, 이 능선 사이의 이격으로 인해 해저의 일부가 서로 반대 방향으로 밀리게 됩니다.서로 스쳐가는 해수의 횡방향 이동은 현재 트랜스폼 단층이 활성 상태입니다.

중심과 스트립을 펼치다

변환 단층은 중앙 해양 능선의 타격-슬립 단층과 다르게 이동합니다.다른 타격-슬립 단층에서와 같이 서로 멀어지는 대신 변환-단층 능선은 동일한 고정 위치에 유지되며, 능선에 생성된 새로운 해저 바닥은 능선에서 밀려난다.이 움직임의 증거는 해저의 고자기적 줄무늬에서 찾을 수 있다.

지구물리학자인 Taras Gerya에 의해 쓰여진 논문은 중앙해령 능선 사이의 변환 단층의 생성은 중앙해령 [7]능선의 회전하고 늘어난 부분에 기인한다고 이론화한다.이는 확산하는 중심 또는 능선이 직선에서 곡선으로 서서히 변형되면서 장기간에 걸쳐 발생합니다.마지막으로, 이러한 평면을 따라 분할하면 변환 결함이 형성됩니다.이러한 현상이 발생하면, 단층은 확장 응력이 있는 정상적인 단층에서 횡응력이 [8]있는 타격-슬립 단층으로 변화합니다.보나티와 [who?]크레인 연구에서는 변압 능선 가장자리에서 주변암과 갑브로암이 발견됐다.이 암석들은 지구 맨틀의 깊은 곳에서 생성되어 [8]지표로 빠르게 분출된다.이 증거는 중앙 해양 능선에 새로운 해저가 생성되고 있다는 것을 증명하는 데 도움이 되고 판구조론의 이론을 더욱 뒷받침한다.

활성 변환 단층은 두 구조 또는 단층 사이에 있습니다.파단 영역은 이전에 액티브했던 트랜스폼 폴트 라인을 나타냅니다.이 라인은 액티브한 트랜스폼존을 지나 대륙을 향해 푸시되고 있습니다.해저에 있는 이러한 높은 능선은 수백 마일까지 추적될 수 있으며, 어떤 경우에는 심지어 한 대륙에서 바다를 건너 다른 대륙까지 추적될 수도 있다.

종류들

지질학자 Tuzo Wilson은 변환 단층 시스템에 대한 연구에서 변환 단층은 양 끝의 다른 단층 또는 구조판 경계에 연결되어야 한다고 말했습니다. 이 요구사항 때문에 변환 단층의 길이가 증가하거나 일정한 길이를 유지하거나 [5]길이를 줄일 수 있습니다.이러한 길이 변경은 변환 단층과 연결되는 단층 또는 구조 유형에 따라 달라집니다.Wilson은 다음과 같은 6가지 유형의 변환 결함을 설명했습니다.

성장 길이:변환 단층이 확산 중심과 섭입대의 상부 블록을 연결하거나 두 개의 상위 블록이 연결된 상황에서는 변환 단층 자체의 길이가 [5]커집니다.

Spreading to upper NEW Upper to upper

고정 길이:다른 경우 변환 장애는 일정한 길이로 유지됩니다.이러한 안정성은 다양한 원인에 기인할 수 있습니다.릿지 투 릿지 변환의 경우 양쪽 릿지가 바깥쪽으로 연속적으로 성장하여 길이 변화가 없어지기 때문에 항상성이 발생합니다.이와 반대되는 현상은 융기가 생성된 모든 암석권(새 해저)이 침강대에 [5]의해 침강되거나 삼켜지는 전도판에 연결된 융기가 발생할 때 발생합니다.마지막으로, 두 개의 상부 섭입판이 연결되었을 때, 길이의 변화는 없습니다.이것은 판들이 서로 평행하게 움직이기 때문이고 그 길이를 바꿀 새로운 암석권이 만들어지지 않고 있기 때문이다.

Spreading centers constant Upper to down NEW

길이 결함 감소:드문 경우지만 변환 장애의 길이가 줄어들 수 있습니다.이것은 두 개의 하강하는 섭입판이 변환 단층에 의해 연결되었을 때 발생합니다.플레이트가 전도되면 변환 단층이 완전히 사라질 때까지 변환 단층의 길이가 감소하여 반대 [5]방향으로 향하는 두 개의 섭입 영역만 남게 됩니다.

Down to down NEW Spreading to Down NEW

예

중앙해령 변환대의 가장 두드러진 예는 남아메리카와 아프리카 사이의 대서양에 있다.세인트 폴, 로만체, 체인 및 어센션 파단 구역으로 알려진 이 영역에는 깊고 쉽게 식별할 수 있는 변형 단층과 능선이 있습니다.다른 위치로는 남동 태평양에 위치한 동태평양 능선이 있으며, 이 능선은 북쪽으로 샌안드레아스 단층과 만난다.

변형 단층은 해양 지각과 확산 중심에만 국한되지 않고 대륙 변두리에 많이 있습니다.가장 좋은 예는 미국 태평양 연안에 있는 산 안드레아스 단층이다.산안드레아스 단층은 멕시코 서부 해안(캘리포니아의 걸프)에서 떨어진 동태평양 고지(East Pacific Rise)와 미국 북서부 해안의 멘도치노 트리플 분기점(Juan de Fuca 플레이트의 일부)을 연결하여 능선-변환식 [5]단층으로 만듭니다.산안드레아스 단층계의 형성은 3400만 년 [9]전에서 2400만 년 전 사이의 올리고세 시대에 꽤 최근에 일어났다.이 기간 동안 태평양 판에 이어 패럴론 판이 북미 [9]판과 충돌했다.그 충돌은 북미판 아래에 있는 패럴론판의 침강으로 이어졌다.일단 태평양과 패럴론 판을 분리하는 확산 중심이 북미 판 아래로 가라앉으면, 산 안드레아스 대륙 변환 단층 시스템이 생성되었다.[9]

뉴질랜드 서부 해안의 알파인 단층 옆에서 남알프스/카 티리티리 오 테 모아나가 극적으로 솟아 있습니다.길이는 약 500km(300마일)이고, 정상은 북서쪽입니다.

뉴질랜드에서는 남섬의 알파인 단층이 대부분의 길이에 걸쳐 변형 단층이다.이로 인해 사우스랜드 싱크라인의 접힌 땅은 수백 킬로미터 떨어진 동부와 서부로 분할되었다.싱크로라인의 대부분은 사우스랜드와 섬의 남동쪽에 있는 캐틀린스에서 발견되지만, 더 작은 부분은 섬 북서쪽에 있는 태즈먼 지역에서도 발견됩니다.

기타 예는 다음과 같습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Moores E.M.; Twiss R.J. (2014). Tectonics. Waveland Press. p. 130. ISBN 978-1-4786-2660-2.
  2. ^ Kearey, K. A. (2007). Global Tectonics. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons. pp. 84–90.
  3. ^ British Geological Survey (2020). "Plate Tectonics". Retrieved 16 February 2020.
  4. ^ 리드, H.F. (1910년)지진의 역학. 1906년 4월 18일 캘리포니아 지진, 워싱턴 D.C.의 카네기 연구소, 주 지진 조사 위원회의 보고서.
  5. ^ a b c d e f Wilson, J.T. (24 July 1965). "A new class of faults and their bearing on continental drift". Nature. 207 (4995): 343–347. Bibcode:1965Natur.207..343W. doi:10.1038/207343a0. S2CID 4294401.
  6. ^ 사이크스, L.R. (1967년)지진 메커니즘 및 중앙 해양 능선의 단층 특성, 지구물리학 연구 저널, 72, 5-27.
  7. ^ Gerya, T. (2010). "Dynamical Instability Produces Transform Faults at Mid-Ocean Ridges". Science. 329 (5995): 1047–1050. Bibcode:2010Sci...329.1047G. doi:10.1126/science.1191349. PMID 20798313. S2CID 10943308.
  8. ^ a b Bonatti, Enrico; Crane, Kathleen (1984). "Oceanic Fracture Zones". Scientific American. 250 (5): 40–52. Bibcode:1984SciAm.250e..40B. doi:10.1038/scientificamerican0584-40.
  9. ^ a b c Atwater, Tanya (1970). "Implications of Plate Tectonics for the Cenozoic Tectonic Evolution of Western North America". Bulletin of the Geological Society of America. 81 (12): 3513–3536. Bibcode:1970GSAB...81.3513A. doi:10.1130/0016-7606(1970)81[3513:ioptft]2.0.co;2.
  • 국제구조사전 – AAPG 회고록 7, 1967
  • 구조지질학 및 판구조학 백과사전 - 칼 K.판세이퍼트, 1987년