גיאולוגיה תקלה

תקלה, בגיאולוגיה, שבר מישורי או מעוקל בעדינות בסלעים של קרום כדור הארץ, כאשר כוחות דחיסה או מתיחה גורמים לעקירה יחסית של הסלעים בצדדים הנגדים של השבר. תקלות נעות באורך של כמה סנטימטרים עד מאות רבות של קילומטרים, וגם העקירה עשויה לנוע בין פחות לסנטימטר לכמה מאות קילומטרים לאורך משטח השבר (מטוס התקלה). במקרים מסוימים התנועה מופצת על שטח תקלות המורכב מתקלות בודדות רבות התופסות חגורה ברוחב מאות מטרים. ההתפלגות הגיאוגרפית של התקלות משתנה; בחלק מהאזורים הגדולים כמעט ואין, אחרים נחתכים על ידי אינספור תקלות.

חידון

לחקור את כדור הארץ: עובדה או פיקציה?

מיקומו של הקוטב הדרומי קבוע.

תקלות עשויות להיות אנכיות, אופקיות או נוטות בכל זווית שהיא. למרות שזווית הנטייה של מישור תקלה מסוים נוטה להיות אחידה יחסית, היא עשויה להיות שונה במידה ניכרת לאורכה ממקום למקום. כאשר סלעים גולשים זה על זה בתקלות, החסימה העליונה או העליונה לאורך מישור התקלה נקראת הקיר התלוי, או קיר הראש; החסימה למטה נקראת דופן הרגל. שביתת התקלה היא כיוון קו הצומת בין מישור התקלה לפני השטח של כדור הארץ. הטבילה של מישור תקלה היא זווית הנטייה שלו הנמדדת מהאופק.

תקלות מסווגות לפי זווית הטבילה והעקירה היחסית שלהן. תקלות טבליות רגילות נוצרות על ידי דחיסה אנכית ככל שמתארך קרום כדור הארץ. הקיר התלוי מחליק כלפי מטה ביחס לדופן הרגל. תקלות תקינות נפוצות; הם קשרו רבים מטווחי ההרים בעולם ורבים מהעמקים השבריים שנמצאו בשולי פרושים של לוחות טקטוניים. בקעות שבר נוצרות על ידי הזזה של הקירות התלויות כלפי מטה אלפי מטרים רבים, שם הם הופכים אז לקומות העמק.

גוש שנפל יחסית כלפי מטה בין שתי תקלות תקינות הטבילות זו אל זו נקרא graben. חסימה שהוגבהה יחסית בין שתי תקלות רגילות שמתרחקות זו מזו נקראת Horst. גוש מוטה שנמצא בין שתי תקלות רגילות טובלות באותו כיוון הוא בלוק תקלות מוטה.

תקלות טפטפות הפוכות נובעות מכוחות דחיסה אופקיים הנגרמים כתוצאה מקיצור או התכווצות של קרום כדור הארץ. הקיר התלוי נע למעלה ומעבר לדופן הדגל. תקלות דחף הינן תקלות הפוכות אשר טובלות פחות מ- 45 מעלות. תקלות דחף עם זווית טבילה נמוכה מאוד ועקירה מוחלטת גדולה מאוד נקראים הפלות או ניתוקים; אלה נמצאים לרוב בחגורות הרים מעוותות מאוד. תקלות דחף גדולות אופייניות לגבולות לוחיות טקטוניות דחוסות, כמו אלה שיצרו את הרי ההימלאיה ואזורי הכניסה לאורך החוף המערבי של דרום אמריקה.

תקלות פגיעות (המכונות גם זרמי זרם זרוע, ברגים או רוחביים) נגרמות באופן דומה על ידי דחיסה אופקית, אך הן משחררות את האנרגיה שלהן על ידי תזוזת סלעים בכיוון אופקי כמעט מקביל לכוח הדחיסה. מישור התקלה הוא בעיקרו אנכי, והחלקה היחסית היא לרוחב לאורך המטוס. תקלות אלה נפוצות. רבים נמצאים בגבול בין צלחות טקטוניות אוקיאניות להתכנסות. דוגמאות יבשתיות ידועות כוללות את תקלת סן אנדראס, שבזמן רעידת האדמה בסן פרנסיסקו ב -1906 הייתה תנועה מרבית של 6 מטר (20 רגל), והתקלה האנטולית, שבזמן רעידת האדמה באיזמיט בשנת 1999, עברה יותר מ 2.5 מטר.

לתקלות עם החלקה אלכסונית יש תזוזה בו זמנית במעלה המטה או במורד לאורך השביתה. תזוזת הגושים בצדדים המנוגדים של מישור התקלה נמדדת בדרך כלל ביחס לשכבות משקעים או לסמנים סטרטיגרפיים אחרים, כגון ורידים ודיקים. התנועה לאורך תקלה עשויה להיות סיבובית, כאשר חסימות הקיזוז מסתובבות זו בזו.

תקלות תקלות עלולות ללטש את קירות מישור התקלה, לסמן אותם בפסים הנקראים slickensides, או שזה עשוי לכתוש אותם לחומר עדין, דמוי חרס, המכונה גוש תקלות; כאשר הסלע הכתוש גרגר יחסית גס, הוא מכונה "ברכיה תקלה". לעיתים המיטות הסמוכות למישור התקלה מתקפלות או מתכופפות כשהן עומדות בפני החלקה בגלל חיכוך. אזורים המכסים סלע משקע עמוק לרוב אינם מראים אינדיקציות לפני השטח לתקלות שלמטה.

תנועת סלע לאורך תקלה עשויה להתרחש כזחילה רציפה או כסדרה של קפיצות עוויתיות של כמה מטרים במהלך מספר שניות. קפיצות כאלה מופרדות על ידי פרקי זמן שבמהלכם מתגבר הלחץ עד שהוא מתגבר על כוחות החיכוך לאורך מישור התקלה וגורם להחלקה נוספת. לרוב, אם לא כולם, רעידות אדמה נגרמות כתוצאה מהחלפה מהירה לאורך תקלות.