Вперше зафіксували повільний зсув кори біля Японії

Вперше дослідники безпосередньо спостерігали повільний підводний зсув земної кори біля Японії, що розкриває приховані механізми зняття тектонічної напруги.

Повільні землетруси — це “тривалі зсуви вздовж розлому між тектонічними плитами”, які замість раптового розриву відбуваються протягом днів або тижнів. Таке явище спостерігалося біля розлому Нанкай — ділянки, відомої катастрофічними цунамі. Дослідники відзначають, що цей механізм діє як природний амортизатор напруги.

Команда з Техаського університету в Остіні зафіксувала повільний зсув завдяки свердловинним датчикам, встановленим глибоко під морським дном. Ці “прилади здатні виявляти рухи ґрунту з точністю до кількох міліметрів”. Як підкреслив Деміан Саффер, «вони дозволяють побачити те, що не вловлюють GPS-мережі на суші».

Датчики були встановлені в рамках Міжнародної програми з дослідження океанів у 2016 році на глибині понад 450 метрів. Вони передають дані в режимі реального часу японським і американським дослідникам. Це вперше дало змогу спостерігати повільний зсув безпосередньо під час його міграції вздовж розлому. «Це схоже на хвилю, що рухається по межі плит», — пояснив Джош Еджінгтон.

Подібні повільні рухи вже спостерігали у 2015 та 2020 роках на віддаленій частині розлому Нанкай. Вони пройшли близько 30 кілометрів уздовж розлому, поступово зникаючи біля континентального краю. Ці явища були помічені саме в зонах з підвищеним тиском підземних рідин. Це підтверджує теорію про роль рідини у формуванні повільних землетрусів.

Повільні зсуви можуть вивільняти тектонічну енергію без руйнувань — на відміну від класичних землетрусів. Останній великий землетрус на Нанкаї був у 1946 році, мав магнітуду 8 і зруйнував понад 36 000 будинків. Нинішні спостереження вказують, що принаймні частина накопиченої напруги розряджається без руйнівних наслідків. Такий природний механізм знижує ризик для прибережних регіонів.

Це дослідження відкриває нові можливості для прогнозування сейсмічних ризиків у зонах субдукції — “регіонах, де одна тектонічна плита занурюється під іншу”. Зокрема, спостереження в Нанкаї можуть допомогти краще оцінити небезпеку в подібних районах, таких як Каскадія. Саффер зауважив: «Це місце, де, як ми знаємо, відбувалися землетруси магнітудою 9 балів і можуть виникати смертоносні цунамі».

За його словами, детальний моніторинг подібного типу може виявити “скрипи і стогони”, що сигналізують про зняття напруги або навпаки про її накопичення. «Каскадія є очевидним пріоритетним районом для такого високоточного моніторингу, який, як ми продемонстрували, є настільки цінним у Нанкаї», — підкреслив Саффер. Такі знання допоможуть підготуватися до потенційних катастроф.

Дослідження фінансувалося Національним науковим фондом США та спиралося на дані японських морських обсерваторій. Результати опубліковані в журналі Science під назвою «Міграція повільного зсуву на мегарозломі Нанкай, зафіксована свердловинними обсерваторіями». Ця робота є важливим кроком у розумінні динаміки розломів у Тихоокеанському вогняному кільці.