Rivera Plate Là Gì? Ranh Giới, Hút Chìm Và Động Đất Mexico
Bài viết phát hành:
Cập nhật lần cuối:
Ngày 3/6/1932, một trận động đất dữ dội làm rung chuyển bờ biển Thái Bình Dương của Mexico, gây thiệt hại nặng dọc miền tây đất nước và khiến phần lớn người chết, người bị thương tập trung quanh thành phố Guadalajara. Đó là trận động đất mạnh nhất Mexico trong thế kỷ 20, và thủ phạm không phải một mảng kiến tạo khổng lồ mà là một khối vỏ đại dương bé nhỏ, trẻ tuổi, chui chậm xuống dưới đất liền: mảng Rivera. Bài viết này giải thích mảng Rivera là gì, nó từ đâu mà ra, nó tiếp giáp những mảng nào, vì sao nó liên quan đến núi lửa Colima và những trận động đất lớn, cũng như những điều khoa học còn chưa chắc chắn.
Mảng Rivera Là Gì?
Mảng Rivera (Rivera Plate) là một vi mảng kiến tạo nằm ngoài khơi bờ tây Mexico, ngay phía nam bán đảo Baja California, tách ra từ mảng Cocos cách đây khoảng 5-10 triệu năm. Sau khi tách ra, nó hoạt động như một vi mảng độc lập. Một số tài liệu ước tính diện tích khoảng 730.000 km². Mảng Rivera chui xuống bên dưới mảng Bắc Mỹ tại rãnh Trung Mỹ (Middle America Trench), và sự hút chìm này là nguyên nhân của những trận động đất mạnh nhất trong lịch sử Mexico.
- Phân loại: Vi mảng đại dương, trẻ tuổi (khoảng 9-10 triệu năm tuổi).
- Vị trí: Ngoài khơi bờ tây Mexico, phía nam Baja California.
- Hút chìm dưới: Mảng Bắc Mỹ (khối Jalisco và đai núi lửa Xuyên Mexico).
- Mảng láng giềng: Mảng Thái Bình Dương, mảng Bắc Mỹ và mảng Cocos.
(Xem thêm: Anatolia Plate Là Gì? Đứt Gãy Bắc, Đông Anatolia Và Động Đất Thổ Nhĩ Kỳ)
Mảng Rivera Được Hình Thành Như Thế Nào?
Câu chuyện bắt đầu từ mảng Farallon cổ xưa. Khoảng 23 triệu năm trước, mảng này vỡ ra thành hai mảnh, tạo nên mảng Cocos và mảng Nazca. Về sau, mảng Cocos tiếp tục vỡ thêm một lần nữa, và mảnh tách ra cuối cùng chính là mảng Rivera, trở thành một vi mảng vào khoảng 10 triệu năm trước. Sau khi tách ra, các sống núi Thái Bình Dương-Rivera và Thái Bình Dương-Cocos hình thành trong cấu hình kiến tạo mới.
Về thời điểm tách ra có một chút khác biệt giữa các nguồn: nhiều tài liệu nói 5-10 triệu năm trước, trong khi nghiên cứu của DeMets và Traylen cho rằng bằng chứng hiện có cho thấy Rivera đã là vi mảng độc lập từ ít nhất 10 triệu năm trước, trái với quan điểm cho rằng nó tách ra khoảng 5 triệu năm trước.
Ranh Giới Của Mảng Rivera
- Phía tây và tây bắc: Ranh giới với mảng Thái Bình Dương, gồm sống núi Thái Bình Dương-Rivera và đới đứt gãy Rivera (Rivera transform), nơi các số liệu tách giãn và phương trượt cho thấy Rivera chuyển động khác với Bắc Mỹ và Cocos.
- Phía đông: Mảng Rivera chui xuống dưới mảng Bắc Mỹ dọc đoạn bắc của rãnh Trung Mỹ. Phía bắc quần đảo Islas Marías, một nghiên cứu cấu trúc vỏ cho rằng quá trình hút chìm có thể đã dừng, vì không thấy lăng trụ tích tụ đặc trưng.
- Phía đông nam: Ranh giới với mảng Cocos chạy từ khu vực El Gordo graben về phía bắc Mexico, nhưng vị trí chính xác vẫn là chủ đề tranh luận (xem mục 7).
Hút Chìm Chậm Nhưng Dốc: Điều Khiến Mảng Rivera Khác Biệt
Mảng Rivera hút chìm chậm hơn nhiều so với người anh em Cocos. Một số ước tính cho thấy Rivera trượt về phía tây bắc so với Bắc Mỹ với tốc độ khoảng 2 cm/năm, trong khi Cocos khoảng 4,5 cm/năm. Con số trong các nguồn khác nhau đôi chút (khoảng 30 mm/năm cho Rivera, 50-90 mm/năm cho Cocos), nhưng đều cho thấy Rivera chậm hơn rõ rệt.
- Độ dốc: Mảng Rivera chui xuống với góc khoảng 40° dưới vùng trước cung, rồi cắm dốc khoảng 70° bên dưới đai núi lửa Xuyên Mexico. Hình dạng này giống hút chìm của mảng Cocos ở Trung Mỹ, nhưng rất khác với kiểu hút chìm nông, gần như nằm ngang của mảng Cocos ở nam Mexico.
- Động đất sâu thưa thớt: Vì mảng vừa trẻ vừa chậm, động đất ở độ sâu trung gian trong vùng này ít, với độ sâu tối đa khoảng 130 km.
- Núi lửa: Núi lửa Colima, loại andesit á kiềm, dường như liên quan trực tiếp đến sự hút chìm của mảng Rivera, và núi lửa Đệ Tứ ở khối Jalisco chạy song song rãnh cũng có thể giải thích bằng cùng nguyên nhân.
Qua hàng triệu năm, sự hút chìm của mảng Rivera và Cocos dưới mảng Bắc Mỹ đã tạo nên đai núi lửa Xuyên Mexico. Ở tây Mexico, quá trình này cũng làm biến dạng và chia cắt mảng chủ, tạo ra nhiều rift và các khối vỏ, trong đó có khối Jalisco.
Chuỗi Động Đất Jalisco 1932
Trận động đất ngày 3/6/1932 có độ lớn khoảng 8,1-8,2 tùy nghiên cứu, và được xem là trận lớn nhất ở Mexico trong thế kỷ 20. Nó gây hư hại nặng dọc miền tây Mexico, khiến khoảng 400 người thiệt mạng, kèm theo sóng thần làm thêm một số người chết. Trận này còn được mô tả là "động đất sóng thần" vì nguồn phát chậm bất thường và sóng thần lớn hơn dự kiến.
Chuỗi chấn động không dừng ở đó. Ngày 18/6/1932, một trận 7,8 độ xảy ra ở Colima, và ngày 22/6/1932, một trận 7,7 độ ở Jalisco gây sóng thần làm 75 người chết. Khoa học vẫn chưa chắc chắn trận đầu tiên đã đứt vỡ đoạn nào: có thể là đoạn đông nam nhất của mặt tiếp xúc Rivera, nhưng cũng có thể đã ảnh hưởng đến phần tây bắc nhất của mặt tiếp xúc Cocos-Bắc Mỹ.
Những Trận Động Đất Lớn Khác Gần Mảng Rivera
- 9/10/1995: Động đất ở Colima-Jalisco, độ lớn ghi nhận trong khoảng 7,6-8,0 tùy nguồn, làm ít nhất 49 người chết và gây ra sóng thần.
- 21/1/2003: Động đất Colima có độ lớn khoảng 7,5, làm 29 người chết, phần lớn ở Colima, kèm sóng thần khoảng 1,2 m. Trận này xảy ra gần điểm giao nhau của ba mảng: Bắc Mỹ, Rivera và Cocos.
Những Điều Khoa Học Vẫn Chưa Biết Rõ
Ngay cả với một vi mảng nhỏ, khoa học vẫn còn nhiều câu hỏi mở. Ranh giới giữa Rivera và Cocos chưa được xác định chắc chắn, với địa chấn tại khu vực này khá phân tán. Hình học của mảng Rivera bên dưới khối Jalisco cũng từng được cho là chưa rõ. Và dù chuỗi động đất lớn diễn ra lặp lại ở bờ biển Colima-Jalisco, một nghiên cứu năm 2016 về trầm tích sóng thần đã nhận định bờ biển Jalisco nằm trên mảng Rivera đang hút chìm là khu vực "đến hạn" cho một trận động đất thrust lớn và sóng thần. Đây là nhận định mang tính khoa học, không phải dự báo thời điểm cụ thể.
Kết Luận
Mảng Rivera là một vi mảng nhỏ, trẻ và chậm, nhưng nằm ở một vị trí cực kỳ nhạy cảm: ngay dưới tây Mexico, nơi nó chui dốc xuống bên dưới mảng Bắc Mỹ. Chính sự hút chìm này tạo ra núi lửa Colima, đai núi lửa Xuyên Mexico, và những trận động đất mạnh nhất lịch sử Mexico như năm 1932, 1995 và 2003. Hiểu về mảng Rivera giúp chúng ta thấy rằng không cần là một mảng khổng lồ, một mảnh vỏ Trái Đất nhỏ vẫn đủ sức định hình cả một vùng đất.
Nguồn tham khảo:
