686
Вперше вчені безпосередньо спостерігали повільний землетрус посеред зняття тектонічного напруження вздовж великої підводної зони розлому. Цю поступову сейсмічну подію відстежували, коли вона просувалася через схильну до цунамі ділянку розлому біля узбережжя Японії, де вона, здавалося, діяла як природний буфер, поглинаючи тиск. Дослідники з Техаського університету в Остіні порівняли це явище з лінією розлому, яка повільно розширюється вздовж межі між двома тектонічними плитами. Висновки були опубліковані в журналі Science.
«Це як брижі, що рухаються по межі розділу плит», — сказав Джош Еджінгтон, який керував дослідженням, одночасно здобутуючи докторський ступінь в Інституті геофізики Техаського університету (UTIG), що входить до складу Школи геологічних наук Джексона при Техаському університеті в Остіні. На відміну від раптових землетрусів, події повільного зсуву розгортаються протягом кількох днів або тижнів. Хоча вчені лише нещодавно визнали це, вважається, що ці події відіграють ключову роль у тому, як напруга накопичується та вивільняється вздовж розломів. Нові спостереження розлому Нанкай у Японії надають переконливі докази, що підтверджують цю ідею.
Датчики морського дна виявляють тектонічну активність
Цей значний науковий прогрес став можливим завдяки свердловинним датчикам, встановленим далеко від берега, в районі, де розлом розташований найближче до морського дна поблизу океанської западини. За словами директора UTIG Деміана Саффера, який керував дослідженням, ці свердловинні прилади здатні виявляти надзвичайно тонкі рухи ґрунту — розміром до кількох міліметрів. Такі дрібномасштабні рухи в неглибокій частині розлому неможливо зафіксувати за допомогою звичайних наземних систем, таких як мережі GPS.
Прилади команди зафіксували повільний землетрус восени 2015 року, коли він рухався вздовж найвіддаленішої ділянки розлому поблизу морського дна — області, відомої виникненням цунамі під час неглибоких землетрусів, — де він, ймовірно, вивільняв тектонічні напруги в потенційно зоні високого ризику. Подібна подія повторила ту саму траєкторію у 2020 році.
Хоча розлом Нанкай має історію виникнення сильних землетрусів і цунамі, ці спостереження свідчать про те, що цей конкретний сегмент може не створювати енергії для таких руйнівних подій. Натомість він може діяти як сейсмічний буфер. Ці висновки пропонують цінне розуміння механіки розломів зони субдукції вздовж Тихоокеанського вогняного кільця, регіону, відповідального за одні з найпотужніших землетрусів і цунамі у світі.
Дві події повільного зсуву, які лише нещодавно детально дослідили, проявилися як хвилі деформації, що рухаються крізь земну кору. Розгортання, що виникло приблизно за 30 миль від узбережжя Японії, було відстежено датчиками, коли воно просувалося до моря, перш ніж зникнути на континентальній околиці.
Обом землетрусам знадобилося кілька тижнів, щоб просунутися на 20 миль вздовж розлому, і обидва сталися в зонах, де тиск підземних рідин був вищим, ніж зазвичай. Ця деталь особливо важлива, оскільки вона надає переконливі докази того, що високий тиск рідини відіграє вирішальну роль у виникненні повільних землетрусів — ідея, яку давно теоретизували геофізики, але досі не мала чітких спостережних доказів.
Безпечніше звільнення від тектонічного тиску
Востаннє сильний землетрус у Нанкайському розломі в Японії стався у 1946 році. Землетрус магнітудою 8 зруйнував 36 000 будинків і забрав життя понад 1300 людей. Хоча в майбутньому очікується ще один сильний землетрус, спостереження свідчать про те, що розлом вивільняє принаймні частину своєї накопиченої енергії під час регулярних, повторюваних землетрусів повільного зсуву. Розташування також важливе, оскільки воно показує, що частина розлому, найближча до поверхні, вивільняє тектонічний тиск незалежно від решти розлому.
Озброєні цими знаннями, вчені можуть почати досліджувати інші ділянки розлому, щоб краще зрозуміти загальну небезпеку, яку він становить. Ці знання також життєво важливі для розуміння інших розломів, сказав Саффер. Наприклад, Каскадія, масивний сейсмічний розлом, що розташований на північному заході Тихого океану, схоже, не має природного амортизатора Нанкаю. Хоча в Каскадії було виявлено деякі повільні зсуви, жодного з них не було виявлено в кінці розлому, що генерує цунамі, що свідчить про те, що він може бути міцно замкнений у жолобі, сказав Саффер.
«Ми знаємо, що це місце, де траплялися землетруси магнітудою 9 і яке може породжувати смертельні цунамі», – сказав Саффер. «Чи є скрипи та стогони, які свідчать про вивільнення накопиченої напруги, чи розлом поблизу траншеї смертельно тихий? Каскадія – це явно пріоритетна зона для такого високоточного підходу до моніторингу, цінність якого, як ми продемонстрували в Нанкаї».
portaltele.com.ua
