Регион озера Тахо изобилует активными разломами, многие из которых создали драматические и суровые ландшафты. Регион озера Тахо расположен между микроплитой Сьерра-Невада на западе и провинцией Бассейн и хребет на востоке.
Движение микроплиты Сьерра-Невада на северо-запад создает напряжения, которые могут вызывать как сдвиги (горизонтальные), так и вертикальные движения по разломам. В течение многих лет геологи изучали неприступную местность вокруг Изумрудной бухты, отмечая, где разломы разрезают ландшафт, но подробное изображение разломов все еще отсутствовало.
Два из этих разломов – зона фронтального разлома Тахо-Сьерра (TSFFZ) и зона разлома Вест-Тахо-Доллар-Пойнт (WTDPFZ) – тянутся вдоль западной стороны озера Тахо, но их непрерывность в ландшафтах и характере их движения обсуждается почти два десятилетия.
Ричард Швейкерт из Университета Невада-Рино (UNR), член группы геологов и инженеров из UNR, США.S. Геологическая служба и университет Санта-Клары заявили: «Мы нашли множество доказательств существования уступов (i.е., разломы), которые прорезают ледниковые морены по всей западной стороне озера Тахо, в частности вокруг Изумрудного залива."
Но больше всего их интересовало то, что они не могли преодолеть. "Мы отчаянно пытались увидеть, что на самом деле происходит на дне [Изумрудной бухты].«Исследовательская группа решила исследовать разломы как» по суше, так и по морю."
В новой статье в журнале «Геосфера» Швейккерт и его коллеги описывают ряд глубоких погружений, которые обнаружили свидетельства крупных разломов на дне Изумрудной бухты.
Используя дистанционно управляемый аппарат или ROV и ранее опубликованные снимки многолучевого эхолота, команда создала подробную карту батиметрии (глубина и форма) и геологии в Изумрудном заливе.
Батиметрическая съемка с высоким разрешением показала четкие свидетельства обрыва, прорезающего затопленные ледниковые отложения и озерные отложения, а также оползневые отложения, которые упали в залив после таяния ледников. Судя по возрасту близлежащих морен, Швейкерт говорит, что в большинстве случаев обрывы моложе 20 000 лет.
Обрывы разломов в заливе очень крутые, с крутыми склонами от 30 до 60 градусов, что на удивление круто для обрывов, возраст которых может составлять тысячи лет. «Вы могли бы увидеть только этот крутой угол обнажения суши для разломов, которые только что сместились в течение последних нескольких сотен лет», – говорит Швейккерт, но отмечает, что уступы, вероятно, сохранились, находясь под водой, вместо того, чтобы постоянно подвергаться воздействию проточной воды на суше.
Швейкерт говорит, что батиметрические данные в сочетании с прямыми подводными наблюдениями с ROV убедительно показывают, что уступы связаны с разломами. «Мы смогли создать карты высочайшего разрешения с наибольшим количеством деталей по сравнению с любой точкой бассейна озера Тахо», – добавил он.
После изучения данных ROV, батиметрии и LiDAR, команда отметила, что за последние 20000 лет TSFFZ и WTDPFZ двигались вертикально, без сдвигового движения. Швейкерт говорит, что их открытие было чем-то вроде парадокса по сравнению с тем, что можно было ожидать в бассейне озера Тахо. Спутниковые GPS-измерения за 10-15 лет показывают движение на северо-запад в районе озера Тахо относительно внутренних районов Северной Америки.
Но TSFFZ и WTDPFZ не отражают это направление движения – по крайней мере, в последнее время.
«Я думаю, это показывает нам, что данные GPS на самом деле не говорят нам, что сами неисправности делают в локальном масштабе», – говорит Швейккерт. "Они делают свое дело."Он добавляет, что ученые, изучающие другие разломы в районе озера Тахо, пришли к аналогичным выводам.
Однако Швейкерт отмечает, что формы рельефа вокруг Изумрудного залива, возраст которых, как считается, составляет примерно 100000 лет, выглядят так, будто когда-то в прошлом они испытывали правостороннее сдвиговое движение. «Разломы могут перемещаться в разных направлениях в течение длительного времени», – говорит он. "Тот факт, что мы видим, как некоторые из них что-то делают прямо сейчас, не означает, что у них не было более сложной истории в недалеком прошлом."
«В этой истории есть еще кое-что, что еще нужно знать», – говорит Швейкерт и отмечает, что исследования, подобные их, имеют ценность для политики и планирования.