Ewch i’r prif gynnwys

Gwyddonwyr yn cael cip ar yr hyn sy'n achosi daeargrynfeydd 'araf'

25 March 2020

Monitoring eathquakes
Arbrofion ar fwrdd llong ymchwil JOIDES Resolution

Am y tro cyntaf, mae tîm rhyngwladol o wyddonwyr wedi nodi'r amodau sy'n ddwfn o dan arwyneb y Ddaear ac yn arwain at sbarduno'r daeargrynfeydd a elwir yn ddaeargrynfeydd 'araf'.

Mae'r digwyddiadau hyn, a gaiff eu galw'n ddigwyddiadau llithro araf fel arfer, yn debyg i ddaeargrynfeydd sydyn a thrychinebus ond maent yn digwydd dros gyfnodau llawer hwy, fel arfer rhwng diwrnodau a misoedd.

Drwy ddrilio i lawr i ychydig uwchben 1km o ddyfnder mewn dyfnder dŵr o 3.5km oddi ar arfordir Seland Newydd, mae'r tîm wedi dangos y nodweddir ardaloedd y ffawtiau, lle ceir digwyddiadau llithro araf, gan 'gymysgedd' o wahanol fathau o graig.

Dangosodd y canlyniadau, a gyhoeddwyd heddiw yn y cyfnodolyn Science Advances, fod yr ardaloedd hyn yn cynnwys topograffeg gwely môr eithriadol o arw sydd wedi'i wneud o gerrig hynod amrywiol o ran maint, math a nodweddion ffisegol.

Disgrifiodd prif awdur y papur, Dr Philip Barnes o Sefydliad Cenedlaethol Ymchwil Dŵr ac Atmosfferig (NIWA) Seland Newydd, fod 'rhai creigiau'n feddal a gwan, tra bod eraill yn galed a chryf.'

Mae hyn wedi rhoi'r golwg cyntaf erioed i wyddonwyr edrych ar fathau a phriodweddau'r cerrig sy'n cymryd rhan uniongyrchol mewn daeargrynfeydd araf ac mae'n dechrau ateb rhai o'r prif gwestiynau sydd ar ôl ynghylch y digwyddiadau unigryw hyn, megis a allant sbarduno daeargrynfeydd a tsunamis mwy, sy'n fwy niweidiol.

Dywedodd cyd-awdur yr astudiaeth, Dr Ake Fagereng, o Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Môr ym Mhrifysgol Caerdydd: "Hon oedd yr ymdrech gyntaf i samplu'r cerrig sy'n achosi digwyddiadau llithro araf, a'r arsylwad trawiadol, amlwg yw bod eu cryfderau'n hynod amrywiol.

Felly, gellir dychmygu ffynhonnell y llithriadau araf fel cymysgedd o gerrig caled a gwan, a defnyddio hyn fel man cychwyn i fodelu sut mae llithriadau araf yn digwydd.

Dr Ake Fagereng Lecturer

Darganfuwyd y cerrig hyn am y tro cyntaf ar ffawt San Andreas yng Nghaliffornia, ond ers gweld yn 2002 bod y digwyddiadau i’w gweld mewn sawl lleoliad arall, mae llithriadau araf yn parhau i fod yn ddirgelwch cymharol i wyddonwyr, sy'n ymdrechu i ddod o hyd i sut, ble a pham maent yn digwydd a beth sy'n ysgogi eu hymddygiad.

Fel rhan o'u hastudiaeth, aeth y tîm rhyngwladol ar ddwy daith drwy Raglen Darganfod Cefnforoedd Ryngwladol (IODP) ar long ymchwil JOIDES Resolution i barth tansugno Hikurangi oddi ar arfordir dwyreiniol yr Ynys Ogleddol yn ystod 2017 a 2018.

Hwn oedd y tro cyntaf i wyddonwyr astudio, a samplu cerrig yn uniongyrchol o darddle llithriadau araf drwy ddefnyddio dulliau drilio gwely'r cefnfor at ddibenion gwyddonol.

Parth tansugno Hikurangi yw ffawt mwyaf Seland Newydd o ran daeargrynfeydd a'r parth hwnnw yw un o'r llefydd gorau yn y byd i astudio llithriadau araf gan fod y digwyddiadau yma'n agos at wely'r môr sy'n gwneud drilio i gasglu samplau o gerrig yn llawer haws.

Er enghraifft, mae Laura Wallace o GNS Science, Seland Newydd yn disgrifio bod daeargryn Kaikōura yn 2016 wedi sbarduno cyfres o lithriadau araf mawr ar barth tansugno Hikurangi – lle mae Plât y Môr Tawel yn mynd o dan ochr ddwyreiniol yr Ynys Ogleddol – a dyma oedd yr achos o lithro araf a ledaenodd fwyaf eang yn Seland Newydd ers iddynt gael eu darganfod am y tro cyntaf yn y wlad.

Gwnaeth y llithriadau araf hyn a ddaeth yn sgîl daeargryn Kaikoura ryddhau swm mawr o ynni tectonig wedi’i gronni ac fe barhaodd dros yr wythnosau a'r misoedd yn dilyn y daeargryn.

Yn ystod y daith driliodd y tîm ddau dwll turio i gael cofnod o gerrig a gwaddodion ar y plât (y Môr Tawel) sy'n dod tuag at yr Ynys Ogleddol.

Dehonglwyd y data drilio ynghyd â phroffiliau adlewyrchu seismig – neu luniau o'r haenau o dan arwyneb y ddaear sy'n cael eu creu yn y môr gan donnau sain.

Mae'r astudiaeth wedi nodi y gallai cydfodolaeth y mathau cyferbyniol hyn o graig yn y parth ffawt arwain at y symudiadau llithro araf a arsylwir oddi ar arfordir Gisborne, ac efallai mewn mannau eraill ar ffiniau tansugno ledled y byd.

Yn wir, mae Dr Barnes yn dweud y bydd yr ymchwil yn uniongyrchol berthnasol i Seland Newydd, ac hefyd ardaloedd fel Japan a Chosta Rica, sy'n eistedd ar y 'Ring of Fire' – perimedr basn y Môr Tawel lle mae llawer o ddaeargrynfeydd ac echdoriadau folcanig yn digwydd.

"Rydym yn gwybod bod cymysgedd amrywiol iawn o ran cryfderau’r cerrig yn rhan o'r rheswm dros lithriadau araf. Mae hyn yn agor drysau at astudiaethau newydd o sut mae cymysgeddau o'r fath yn anffurfio, pam maent yn gallu achosi llithriadau araf, ac o dan ba amodau (os o gwbl) y gallant achosi daeargrynfeydd niweidiol. Gallai hyn helpu i fynd i'r afael â'r cwestiwn sydd i’w ateb o hyd ynghylch sut mae daeargrynfeydd a llithriadau araf yn rhyngweithio,” meddai Dr Fagereng.

Arweiniwyd yr astudiaeth ar y cyd gan ymchwilwyr o NIWA, GNS Science, Prifysgol Texas yn Austin, a Phrifysgol Auckland. Noddir y Rhaglen Darganfod Cefnforoedd Ryngwladol gan Sefydliad Gwyddoniaeth Cenedlaethol UDA, Cyngor Ymchwil Amgylchedd Naturiol y DU a gwledydd eraill sy'n cymryd rhan.

Rhannu’r stori hon

Mae'r Ysgol wedi ymrwymo i sicrhau’r safonau uchaf mewn ymchwil ac addysg ac – o dan arweiniad ymchwil – i ddarparu amgylchedd cyfoethog ac amrywiol.