Бунт Земли: разветвленность и ширина разломов при землетрясениях оказались больше предполагаемых

Сильные землетрясения вызывают вертикальные разломы. Узкая трещина наверху может сопровождаться обширной деструкцией пород в обе стороны от нее. Афтершоки или следующее землетрясение могут разрушить строения в сотнях метрах от первой трещины.
Дмитрий Павлов
Автор Наука Mail
художественное изображение землетрясений
Ежегодно в мире в среднем происходит одно катастрофическое землетрясение магнитудой 8-9, 17 разрушительных (7-8), 134 сильных (6-7), 1319 умеренных (5-6). Все они могут оставить на поверхности трещины различной ширины и протяженности. Источник: https://phys.org/

Используя данные, собранные во время землетрясений по всему миру, ученые из Университета Невады в Рино и Геологической службы США попытались систематизировать статистику величины и разветвленности разломов, возникающих в верхних участках земной коры после сейсмических толчков. В результате сканирования пород выяснилось, что в большинстве случаев дело не ограничивалось той трещиной, что наблюдалась на поверхности. Зона трещиноватости распространялась на сотни метров в обе стороны от видимого разлома.

Это говорит о том, что значительная часть обширного массива разломов, которые образуются в результате нескольких землетрясений, может быть катастрофически активирована всего одним умеренно сильным подземным толчком. Не исключено, что это заставит пересмотреть строительные нормы для сейсмически рискованных регионов, таких, как Калифорния.

Ученые хотят с помощью компьютерного моделирования узнать, как это может изменить, например, характер ожидаемых колебаний, или количество энергии, выделяемой при землетрясении. Если сейсмическая волна распределена по нескольким участкам, то окажется ли она слабее волны, сконцентрированной на узком участке?

крупная трещина после землетрясения
Гигантская трещина после 8-балльного землетрясения в Мьянме.Источник: https://telegrafi.com/

В то же время исследователи обнаружили, что ширина «зон ползучести» при землетрясениях на глубине 10–25 километров под землей обычно локализована на участках шириной от 2 до 10 метров. Там разрушительная энергия недр идет исключительно вверх.

В своем исследовании ученые использовали различные данные, в том числе карты разломов, оценки ширины зон ползучести, полученные в результате изучения медленно перемещающихся массивов вдоль разломов. Учитывались спутниковые наблюдения, а также данные о местах возникновения афтершоков, ширине зон низкоскоростных повреждений и характер деструкции в зонах, очерченных определенными типами горных пород, которые служат предпосылками повышенной ползучести.

Результаты могут помочь рассчитать интервалы повторяемости землетрясений в области образовавшихся ранее разломов.

Скорости смещения и интервалы повторных смещений можно определить с помощью локальных измерений, но бывает сложно отделить смещение, произошедшее во время землетрясения, от асейсмического смещения, произошедшего после него. Землетрясение в Напе, штат Калифорния, в 2014 году, — хороший пример этого явления. Почти половина смещений, измеренных после этого события, произошла постепенно в течение нескольких лет после стихийного бедствия.

Если бы толчки в Напе произошли тысячи лет назад, и исследователи наткнулись на его следы в геологической летописи, то они бы просто увидели картину более сильного землетрясения. Все сдвиги по прошествии геологического времени накладываются один на другой и сливаются в одно событие.

Недавно ученые объяснили, почему озера по всему миру меняют цвет.