Повільні землетруси, як можна здогадатися за назвою, пов'язані з вивільненням накопиченої геологічної енергії протягом кількох днів або тижнів, а не хвилин, і вчені вже зафіксували деякі з них у процесі їх виникнення.
Ці землетруси, також відомі як землетруси з повільним ковзанням або просто повільні землетруси, зазвичай занадто слабкі, щоб становити безпосередню небезпеку.
Група під керівництвом дослідників з Інституту геофізики Техаського університету (UTIG) відстежували дві окремі події повільного ковзання (SSE) у режимі реального часу – одну у 2015 році, а іншу у 2020 році. Їх дослідження опубліковано у журналі Science.
Спеціальні датчики у свердловинах були встановлені глибоко під водою, недалеко від зони субдукції Нанкайського жолоба біля узбережжя Японії. Там філіппінська морська плита засувається під Євразійську плиту.
"Це схоже на брижу, що рухається по межі розділу плит", - говорить гідрогеофізик Джош Еджінгтон з UTIG.
Вимірювання підтверджують те, що вчені раніше думали про ці повільні землетруси, які були виявлені лише недавно: вони можуть відігравати важливу роль у знятті (або створенні) напруги навколо лінії розлому.
Ця зона субдукції є частиною Тихоокеанського вогняного кільця – великої системи вулканів та розломів, що оточують Тихий океан. Вона відповідальна за багато найбільших землетрусів і цунамі, коли-небудь зареєстрованих.
І отримані тут дані про ефект амортизації матимуть вирішальне значення для розуміння того, коли й де можуть статися майбутні землетруси. Інші розломи, включаючи Каскадію біля західного узбережжя Північної Америки, не мають подібного тектонічного захисту.
«Це місце, яке, як ми знаємо, породжувало землетруси магнітудою 9 балів і може викликати смертоносні цунамі», – каже геофізик Деміан Саффер із UTIG. «Чи чути скрипи й стогін, що вказують на вивільнення накопичених напруг, або розлом поблизу западини зберігає гробове мовчання?»
"Каскадія, безумовно, є пріоритетною зоною для високоточного моніторингу, цінність якого ми продемонстрували в Нанкаї".
Вимірювання цих SSE стало можливим лише завдяки досягненням у галузі сенсорних технологій, що дозволяє виявити поштовхи набагато меншої сили, що іноді зміщують землю всього на кілька міліметрів за раз.
Завдяки своєму аналізу дослідники змогли визначити, що повільні землетруси можуть бути пов'язані з високим геологічним тиском, і що верхня частина розлому може скидати тиск незалежно від решти формації.
Все це допомагає створювати моделі, що прогнозують землетруси та цунамі, що потенційно може врятувати тисячі життів. Останній великий землетрус у Нанкайському жолобі стався в 1946 році, забравши з собою життя понад 1300 осіб та зруйнувавши десятки тисяч будівель.
Прогнозування землетрусів - це не точна наука, вона включає безліч змінних, але ми стаємо кращими в цій справі. З кожним дослідженням та розвитком технологій сейсмологи вдосконалюють свої моделі, і додавання даних про повільну сейсмічну активність може суттєво допомогти в прогнозуванні майбутніх землетрусів.
«Закономірності накопичення та скидання напруг уздовж морських ділянок субдукційних мегаструсів особливо важливі для розуміння небезпек, пов'язаних із неглибоким сейсмічним рухом та цунамігенезом», — пишуть дослідники у своїй статті.