22 сентября 2022 г.
Глубоководное научное буровое судно Chikyu, которое в 2018 году провело глубочайшее бурение сейсмического разлома в зоне субдукции.Викимедиа / мерцание
Ученые, которые глубже, чем когда-либо, исследовали подводное землетрясение, обнаружили, что тектоническое напряжение в японском регионе Нанкай ниже, чем ожидалось.
последствия исследование Под руководством Вашингтонского университета и Техасского университета в Остине, опубликованная 5 сентября в журнале «Геология», это загадка, потому что разлом вызывает сильное землетрясение примерно раз в столетие, и считалось, что оно создано для следующего крупного землетрясения.
Хотя Нанкайский разлом застрял на десятилетия, результаты показывают, что он еще не показал серьезных признаков сдерживаемого тектонического напряжения. Авторы говорят, что это открытие не меняет долгосрочного взгляда на разлом, который в последний раз извергался в 1946 году, когда он вызвал цунами, унесшее жизни тысяч людей, и, как ожидается, произойдет снова в течение следующих 50 лет.
Полученные данные помогут ученым понять связь между тектоническими силами и циклом землетрясений. Это может привести к более точному прогнозированию землетрясений как в Нанкай, так и в других мегаразломах, таких как зона субдукции Каскадия у берегов Вашингтона и Орегона.
Гарольд Тобин из Вашингтонского университета осматривает буровые установки. Исследователи использовали аналогичное оборудование, пытаясь побить рекорд по разлому Нанке в Японии в 2018 году.Вашингтонский университет
«Прямо сейчас у нас нет возможности узнать, произойдет ли большое землетрясение в Каскадии — землетрясение силой 9 баллов и цунами — сегодня днем или через 200 лет», — сказал ведущий автор. Гарольд Тобин, профессор UW по наукам о Земле и космосе и старший научный сотрудник, участвовавший в экспедиции по бурению. «Но у меня есть некоторый оптимизм в отношении того, что благодаря все более и более прямым наблюдениям, подобным этому, из Японии, мы сможем начать распознавать, когда происходит что-то ненормальное, и что риск землетрясения увеличивается таким образом, что это может помочь людям подготовиться.
«Мы изучаем, как работают эти жуки, изучая их по всему миру, и это знание также поможет понять риски, связанные с Cascadia».
Гигантские разломы доверия, такие как Нанкай и Каскадия, и порождаемые ими приливные волны являются одними из самых мощных и разрушительных в мире. Ученые говорят, что в настоящее время у них нет надежного способа узнать, когда и где будет нанесен следующий большой удар.
Есть надежда, что путем непосредственного измерения ощутимой силы между толкающими друг друга тектоническими плитами — тектонического напряжения — ученые смогут сказать, когда будет готово сильное землетрясение.
«Это ядро зоны субдукции, прямо над тем местом, где был заблокирован разлом, поскольку ожидалось, что система должна хранить энергию между землетрясениями», — сказал соавтор. Дамиан Сапфир в Техасском университете в Остине, который также руководил научно-исследовательской экспедицией. «Это меняет наше представление о стрессе в этих системах».
Природа тектоники такова, что крупные сейсмические разломы находятся в глубинах океана, на много миль ниже морского дна, что делает их невероятно трудными для прямого измерения. Раскопки и путешествия Тобина — самые ранние ученые, которые пришли.
Oни Он побил рекорд в 2018 году. На борту японского научного бурового корабля Chikyu он пробурил почти 2 мили или чуть более 3 километров в тектоническую плиту, прежде чем скважина стала очень нестабильной — в одной миле от разлома.
Тем не менее, исследователи собрали бесценные данные о подземных условиях вблизи разлома, в том числе о напряжении. Для этого они измерили, насколько изменилась форма колодца, когда земля прижалась к нему с боков, а затем откачали воду, чтобы посмотреть, что потребуется, чтобы заставить его стенки снова опуститься. Это рассказало им о направлении и силе горизонтального давления, ощущаемого плитой, давящей на разлом.
Вопреки ожиданиям, ожидается, что горизонтальное давление после последнего сильного землетрясения приблизится к нулю, как если бы система уже высвободила свою сдерживаемую энергию.
Исследователи предложили несколько объяснений: возможно, разлому просто требовалось меньше сдерживаемой энергии, чем предполагалось для проскальзывания при сильном землетрясении, или что напряжения лежат ближе к разлому, чем достигли кратеры. Или тектонический толчок может произойти внезапно в ближайшие годы. В любом случае, по словам исследователей, бурение продемонстрировало необходимость дальнейшего изучения и долгосрочного мониторинга разлома.
«Подобные результаты могут показаться размытыми, потому что все не так просто, как предсказала наша теория или модели», — сказал Тобин. «Но это означает, что мы лучше понимаем, как устроен реальный мир, а реальный мир хаотичен и сложен».
Исследование финансировалось Комплексной программой океанского бурения и Японским агентством морских наук и технологий о Земле, или JAMSTEC. Другими соавторами являются Такехиро Хиросе из JAMSTEC и Дэвид Кастильо из Insight GeoMechanics в Австралии.
###
Для получения дополнительной информации свяжитесь с Тобином по адресу [email protected] или с Saver по адресу [email protected].
Адаптированы из Статья — Товар из Техасского университета в Остине.
тег(и): Экологический колледж • Департамент наук о Земле и космосе • Землетрясения и сейсмология • Гарольд Тобин
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Физики объясняют и анализируют неизвестную силу, которая притягивает капли воды на высокогидрофобные поверхности
Звездные питомники становятся хаотичными, и исследование показывает, что молодые звезды «чихают», чтобы выжить
Насколько глубоко временное озеро Долины Смерти?