Классическая теория о возникновении землетрясений дала трещину. Группа исследователей под руководством Сатоси Иде из Токийского университета показала, что традиционная модель разломов Андерсона не объясняет сейсмическую активность в районах, где одна тектоническая плита погружается под другую под малым углом. Открытие помогает понять, почему именно в таких зонах регулярно происходят особенно мощные подземные толчки, и дает новые ориентиры для оценки сейсмических рисков.
Механизм землетрясений связан с накоплением и резким высвобождением напряжения в земной коре. Когда две плиты движутся друг относительно друга, трение между ними постепенно наращивает напряжение. В какой‑то момент предел прочности преодолевается, и энергия уходит в виде сейсмических волн — именно они вызывают разрушения на поверхности. Задача сейсмологов — выявлять зоны, где риск такого резкого сброса энергии особенно велик, и повышать точность прогнозов.
Для поиска закономерностей команда Иде обратилась к глобальному каталогу землетрясений за 1976−2024 годы. Особое внимание ученые уделили так называемому b‑значению — показателю, который отражает соотношение числа слабых и сильных землетрясений в регионе. Низкое b‑значение сигнализирует о повышенной вероятности мощных толчков. Статистический анализ показал: разломы с малыми углами падения заметно чаще характеризуются именно низким b‑значением.
Учитывая, что эти каталоги являются скорее стандартными, чем исключительными, удивительно, что такая очевидная связь между вероятностью роста сейсмической активности (значением b) и углом падения разлома ранее не была замечена.
Противоречие с теорией Андерсона, согласно которой при малых углах падения не должно накапливаться достаточно напряжения для гигантских землетрясений, удалось разрешить, рассмотрев еще один параметр — ориентацию поля напряжений. Расчеты показали, что при оптимальной ориентации напряжений в таких зонах напряжение все‑таки может достигать критических значений. Таким образом, классическая модель не учитывает важный фактор, способный менять всю картину сейсмической опасности.
Выводы исследования подчеркивают исключительную важность ориентации тектонических напряжений. Мониторинг ориентации напряжений в регионах, где в будущем могут произойти землетрясения, значительно улучшит прогнозирование масштабных землетрясений.
Результаты исследования указывают на необходимость расширять систему наблюдений: чтобы точнее оценивать риски, важно не только фиксировать геометрию разломов, но и отслеживать, как ориентированы действующие в регионе напряжения. Такой подход может заметно повысить надежность прогнозов и помочь лучше подготовиться к возможным сейсмическим событиям.
Ранее Наука Mail рассказывала, что тектоническое напряжение в Калифорнии достигло максимума за 1000 лет.
