Камни возрастом 180 миллионов лет позволяют понять самые сильные землетрясения на Земле

В новом исследовании, опубликованном в Nature Geoscience, команда, также из Утрехтского университета, предполагает, что большие неровности и холмы на морском дне могут быть триггерной точкой, которая заставляет кору в океанах Земли резко скользить под корку на континенте и создавать гигантское землетрясение.Изучая обнаженные породы в зоне потухшего разлома возрастом 180 миллионов лет в Новой Зеландии, исследователи впервые показали, что чрезвычайно толстые океанические и континентальные тектонические плиты могут скользить друг относительно друга, не вызывая особого беспокойства, но когда на морском дне появляются неровности, это может вызвать внезапный сдвиг тектонической плиты и спровоцировать гигантское землетрясение.

Исследователи полагают, что эта информация, наряду с подробными картами подповерхностного дна океана, может помочь разработать точные модели для прогнозирования мест, где могут произойти сильные землетрясения вдоль зон субдукции, и, следовательно, помочь подготовиться к стихийным бедствиям.Из поколения в поколение ученые знали, что самые сильные землетрясения, известные как мегатрочные землетрясения, возникают в зонах субдукции, где одна тектоническая плита затягивается под другую. Именно в этих регионах образуются вулканы, как это обычно бывает в так называемом «огненном кольце» в Тихом океане — самом сейсмически активном регионе в мире.

Последнее мощное землетрясение произошло в Тохоку, Япония, в 2011 году. Землетрясение силой 9 баллов вызвало цунами высотой 40 метров и унесло жизни более 15 000 человек, а экономические издержки оцениваются в 235 миллиардов долларов США.

Однако во многих регионах мира, в том числе в «Огненном кольце», ученые ожидают, что произойдут мощные землетрясения, но этого не происходит.Новое исследование, похоже, разрешило эту загадку и, следовательно, предлагает объяснение того, что вызывает гигантские землетрясения. Команда пришла к своим выводам, изучив горные породы, которые в результате эрозии и тектонического подъема были перенесены на поверхность Земли с глубины 15-20 км в зоне потухшего разлома в Новой Зеландии, которая когда-то была активна около 180 миллионов лет назад.Команда обнаружила, что породы в зоне разлома могут иметь толщину от десятков до сотен метров и могут действовать как губка, поглощая давление, которое нарастает, когда две тектонические плиты скользят мимо друг друга.

Это означает, что движение между двумя плитами обычно может происходить без каких-либо последствий, и что требуется внезапное изменение условий, например, образование комка или насыпи на морском дне, чтобы вызвать землетрясение.«Извлекая породы с такой глубины, мы смогли получить беспрецедентное представление о том, как на самом деле выглядит зона разлома», — сказал доктор Аке Фагеренг, ведущий автор исследования из Школы наук о Земле и океане Кардиффского университета.

«При активном разломе в океане мы можем бурить скважину только на глубину 6 км, поэтому наш подход дал нам действительно ценную информацию».«Мы показали, что зона разлома вдоль границ плит может быть толще, чем мы первоначально думали, что может выдержать напряжение, вызванное ползущими плитами. Однако, когда у вас есть неровности на морском дне, такие как большие неровности или холмы, это может привести к сдвигу границ плит на десятки метров и вызвать гигантское землетрясение ».