Землетрясение, зарегистрированное на глубине около 670 км с моментной магнитудой (Mw) 7.9, было самым глубоким глобальным сейсмическим событием за всю историю наблюдений с M? 7.8. Это также было изолированное событие, расположенное более чем на 100 км глубже, чем основные сейсмические зоны, зарегистрированные до сих пор. Это событие вызвало большой интерес у исследователей, потому что высокое давление и высокая температура на такой большой глубине делают землетрясения здесь необычными.В регионе Идзу-Бонин Тихоокеанская плита погружается на северо-запад под плиту Филиппинского моря.
Субдукция — это процесс, при котором одна из тектонических плит Земли опускается под другую. На сегодняшний день было проведено несколько исследований по изучению местоположения очага глубокого землетрясения Бонин относительно погружающейся Тихоокеанской плиты. Но были получены противоречивые результаты, поскольку структура мантии в зоне источника и вокруг нее все еще не ясна.Команда Университета Тохоку, возглавляемая профессором Дапенг Чжао, применила метод сейсмической томографии к более чем пяти миллионам данных о времени прихода P-волн, записанных всемирными сейсмическими станциями, для определения томографии мантии высокого разрешения под регионом Идзу-Бонин.
Станции включали станции с плотной сейсмической сетью в Японии и Восточном Китае.Сейсмическая томография * 2 — эффективный инструмент для исследования трехмерной (3-D) структуры недр Земли, в частности, для уточнения морфологии и структуры погружающихся плит.
Используя этот метод, команда получила четкие изображения погружающейся Тихоокеанской плиты как высокоскоростной зоны и показала, что глубинное событие Бонина произошло внутри Тихоокеанской плиты, которая проникает в нижнюю мантию. Более того, его гипоцентр расположен сразу за восточной границей плиты окружающей мантии в пределах мантийной переходной зоны * 3.
Они также обнаружили, что плита Тихого океана расколота примерно на 28 ° северной широты, то есть немного севернее гипоцентра глубокого события 2015 года. На севере плита плоская в переходной зоне мантии. Тогда как на юге плита почти вертикальная и непосредственно проникает в нижнюю мантию.
Эти результаты предполагают, что это глубокое землетрясение было вызвано совместным действием нескольких факторов. К ним относятся быстрая глубокая субдукция тихоокеанской плиты, разрыв плиты, тепловые изменения плиты, изменения напряжений и фазовые превращения в плите, а также сложные взаимодействия между плитой и окружающей мантией. Эта работа проливает новый свет на структуру глубокой плиты и динамику субдукции.
Примечания:* 1 Плита: погружающаяся океаническая плита.* 2 Сейсмическая томография: метод визуализации трехмерной структуры недр Земли путем инвертирования большого количества данных сейсмических волн, созданных многими землетрясениями и записанных на многих сейсмических станциях.
* 3 Переходная зона мантии: часть мантии Земли между глубинами примерно 410 и 670 км, отделяющая верхнюю мантию от нижней.