Раскрыта загадка землетрясений-бумерангов

Американские ученые-сейсмологи объяснили механизм редкого вида так называемых «бумеранговых» землетрясений, способных несколько раз сотрясать одну область за короткий промежуток времени.

Землетрясения-«бумеранги» — редкий и опасный тип сейсмических событий, при которых подземные волны резко разворачиваются в обратном направлении.

Источник: MIT

Обычно землетрясения запускают подземные разрывы, которые расходятся в стороны от эпицентра. Но иногда происходит странность — сейсмические импульсы разворачиваются и бьют по месту, через которое они прошли секунды назад.

До недавнего времени считалось, что подобные аномалии возникают только в сложных зонах с множеством пересекающихся разломов. В новом исследовании специалисты Массачусетского технологического института (MIT) доказали, что подобные «рикошеты» могут происходить даже вдоль прямых разломов.

Авторы работы построили компьютерную модель, имитирующую землетрясение на простом прямом разломе. Варьируя длину трещины, точку начала толчка и направление распространения, они обнаружили, что эффект бумеранга возникает при сочетании определенных условий:

1. Землетрясение должно распространяться в одну сторону (так называемые однонаправленные толчки).
2. Трение вдоль разлома должно быстро меняться в процессе: падать, затем снова расти и снова падать.
3. Разрыв должен пройти достаточно большое расстояние.

Ученые подчеркивают, что такие условия встречаются относительно часто, а значит, многие землетрясения вдоль простых разломов могли иметь «бумеранговый» эффект, просто сейсмологи его не замечали. Известные примеры включают землетрясение в Атлантическом океане в 2016 году, которое сначала пошло на восток, а затем рикошетом вернулось на запад, а также толчки в Тохоку (Япония, 2011) и разрушительное землетрясение в Турции и Сирии (2023).

Землетрясение-«бумеранг» возникает, когда сейсмические волны движутся в одну сторону, а трение вдоль разлома быстро меняется в процессе.

Источник: Scitechdaily.com

Для обычных людей открытие обещает повысить безопасность при прогнозировании землетрясений, поскольку понимание причин возникновения «бумерангов» позволит лучше подготовиться к более разрушительным подземным толчкам. Результаты опубликованы в научном журнале AGU Advances.

Исследование также показало, что крупные землетрясения — это не просто «увеличенные версии» маленьких, у них своя уникальная динамика. Теперь перед учеными стоит новая задача: активно искать следы обратного распространения в сейсмических данных, чтобы лучше понимать физику процессов и в конечном итоге снижать сейсмические риски.

Ранее Наука Mail рассказывала о причинах частых землетрясений на Камчатке.