Почти полвека назад небольшое сейсмическое событие на севере штата Юта озадачило ученых своим аномальным происхождением. Новое детальное исследование подтвердило, что этот загадочный толчок действительно произошел на глубине около 90 км под поверхностью — в зоне верхней мантии, где горные породы под воздействием жара должны медленно течь, а не раскалываться. Статья об открытии опубликована в журнале The Seismic Record.
Землетрясение магнитудой 3,8 произошло ранним утром 24 февраля 1979 года под небольшим городком Рэндольф. Никто из жителей его не почувствовал, но приборы зафиксировали аномальный характер сейсмических волн. Джордж Зандт, работавший тогда в университете Юты, рассчитал экстремальную глубину очага, но в то время научное сообщество скептически отнеслось к его выводам, считая мантийные толчки под стабильными континентами физически невозможными.
Интерес к давнему событию возродился, когда 10 сентября 2025 года в северо-восточной части Юты произошло новое глубокое землетрясение магнитудой 4,1. Очаг этого толчка находился на глубине 68 км — более чем на 20 км ниже границы Мохоровичича, разделяющей земную кору и мантию. Это заставило исследователей вернуться к старым бумажным архивам и заново проанализировать записи девяти сомнительных глубоких событий прошлых лет.
Проведение детального компьютерного анализа сейсмических волн подтвердило правоту старых расчетов. Оказалось, что все эти события относятся к крайне редкой категории континентальных мантийных землетрясений. Физика этих процессов остается загадкой: на таких глубинах температура превышает 700°С, и под колоссальным давлением порода ведет себя подобно мягкой тягучей карамели, которая должна пластично деформироваться на протяжении миллионов лет, не накапливая резкого напряжения.
Изучая геологическую карту, ученые под руководством профессора Кита Копера обнаружили важную закономерность. Все глубокие очаги сосредоточены вдоль западного края Вайомингского кратона — древней, сверхпрочной тектонической плиты, которая уходит глубоко в мантию подобно гигантскому килю айсберга. Мантийные потоки, огибая это препятствие на протяжении эпох, создают локальные зоны экстремального напряжения и деформации, заставляя даже горячие пластичные породы мгновенно раскалываться.
Важной особенностью таких глубинных землетрясений оказалось то, что они всегда происходят в одиночку, не сопровождаясь серией предварительных (форшоков) или последующих (афтершоков) толчков, характерных для обычных землетрясений в земной коре. Дальнейшее изучение этого феномена жизненно важно для оценки сейсмических рисков: поскольку мантийные разломы невозможно нанести на карту по поверхностным признакам, ученым только предстоит выяснить, какую максимальную мощность могут иметь эти скрытые глубинные удары.
Ранее Наука Mail рассказывала, что российские физики научились предсказывать риск землетрясений в отдельных регионах.
