Ученые определили ключевой механизм крупнейших землетрясений на нашей планете

Мы все время узнаем больше о триггерах землетрясений, но еще многое предстоит узнать о том, как работают эти сейсмические сдвиги. Теперь геологи думают, что они определили ключевой механизм, стоящий за некоторыми из самых сильных землетрясений на планете.

Землетрясения происходят в зонах субдукции, где одна тектоническая плита подталкивается под другую. Они особенно распространены в районе Тихого и Индийского океанов.

Новое исследование предполагает, что постепенное, медленное движение глубоко под зоной субдукции может быть ключом к пониманию того, как возникают крупнейшие землетрясения, и потенциально может улучшить модели прогнозирования, чтобы лучше предсказать их в будущем.

Исследователи говорят, что эти явления медленного скольжения (SSE) происходят не во всех зонах субдукции, но они могут повлиять на рост давления глубоко под землей. Что особенно важно, они перемещают энергию в разных направлениях при сильных землетрясениях и не обязательно следуют за движениями самих плит.

«Обычно, когда происходит землетрясение, мы обнаруживаем, что движение происходит в направлении, противоположном движению плит, накапливая этот дефицит скольжения», — говорит геолог Кевин Ферлонг из Университета штата Пенсильвания.

«Для таких медленных землетрясений направление движения прямо вниз по направлению силы тяжести, а не по направлению движения плит».

Используя данные GPS-станций, Ферлонг и его коллеги проанализировали движения вдоль зоны субдукции Каскадия (простирающейся от острова Ванкувер в Канаде до северной Калифорнии) в течение нескольких лет.

Землетрясение магнитудой 9 произошло в Каскадии в 1700 году, и с тех пор SSE происходят намного ниже зоны субдукции, перемещаясь на короткие расстояния с медленной скоростью. Они похожи на «рой событий», как говорят исследователи, и закономерность совпадает с аналогичными данными, полученными в Новой Зеландии.

Исследователи полагают, что хотя SSE происходят на много километров ниже поверхности, их движение может влиять как на время, так и на поведение землетрясений. Незначительные события происходят каждые один или два года, но могут спровоцировать нечто гораздо более серьезное.

«Есть зоны субдукции, в которых нет этих событий медленного скольжения, поэтому у нас нет прямых измерений того, как движется более глубокая часть погружающейся плиты», — говорит Ферлонг.

SSE были впервые обнаружены геологами около 20 лет назад, и только недавно инструменты GPS оказались достаточно чувствительными, чтобы детально фиксировать их перемещение — в данном случае 35 километров под землей.

Результаты нового исследования, которые сейсмологи охарактеризовали как «довольно неожиданные», помогут сформировать будущие модели землетрясений. Возможно, что некоторая часть напряжения от движения плит в зонах субдукции снимается SSE глубоко под землей.

Более того, знание направления сил, которые вызовут будущие землетрясения, имеет решающее значение при их планировании. Эти стихийные бедствия могут быть очень непредсказуемыми, поэтому любая информация, которую можно собрать заранее, неоценима.

Исследование опубликовано в журналах Geochemistry, Geophysics, Geosystems.