La 11 aprilie 2012, un cutremur cu magnitudinea de 8, 6 în Oceanul Indian a zguduit coasta Sumatranului. Doar o zi mai târziu - 6.230 km (3.230 km) distanță - seismologii au detectat un set de temblors mai mici care zburau pe coasta de est a Japoniei.
Dar acesta nu a fost niciun fel de reacție, acele zvonuri mai mici care apar de obicei în urma unui eveniment seismic intens. Cu toate acestea, cele două cutremure s-ar putea să fi fost în continuare corelate, potrivit unei echipe de cercetători de la Laboratorii Naționale din Los Alamos.
Cutremurele se produc atunci când bucăți de scoarță terestră alunecă una de cealaltă, sunt întinse sau comprimate. Punctele de contact sunt numite defecte (în esență, fisuri). Stresul se construiește și este eliberat în cele din urmă, rezultând o mișcare bruscă. După un cutremur, regiunea afectată poate, desigur, să sufere după răsturnare. De exemplu, cutremurul de la Tohoku din 2011 a mutat părți din Insula Honshu la o distanță de 13 metri mai aproape de SUA
Conform cercetărilor publicate astăzi în revista Science Advances, cutremurele mari pot de asemenea să declanșeze altele mai mici pe o parte îndepărtată a globului, modificând modul în care roca răspunde la stres.
"În orice fel de vină, aveți totul, de la roca fracturată la material granular", spune Andrew A. Delorey, geofizician la Laboratoarele Naționale din Los Alamos, care a condus studiul recent. „Când agitați asta, modul în care se transmite forța prin el se va schimba”.
Indiferent dacă un cutremur îndepărtat și mare va declanșa o altă defecțiune, așa cum a făcut cutremurul din Oceanul Indian în Japonia, depinde de o serie de factori: Cantitatea de activitate care s-a produs deja, stresul a fost deja îndurat și tipul de material din vina în sine. .
Cutremurele și defectele apar în mai multe soiuri. La granițele dintre plăci, defecțiunile generează cutremure, deoarece plăcile nu alunecă întotdeauna perfect unele de altele. În California și în Oceanul Indian în afară de Sumatra, plăcile alunecă unul pe celălalt lateral; aceasta este cunoscută sub numele de o eroare de alunecare. În Japonia, placa Pacificului este condusă sub cea care transportă insulele principale, iar această graniță este o defecțiune de tip convergent.
Zona studiată de Delorey constă din așa-numitele defecțiuni „normale”, care sunt zone pe care crusta se întinde și se sparge, iar cele două părți ale defectului se deplasează în sus și în jos unul față de celălalt.
Un cutremur trimite valuri seismice prin stânca înconjurătoare, iar aceste valuri pot și pot parcurge distanțe mari. (Acesta este un motiv pentru care detectoarele seismice pot prelua atât cutremure, cât și teste cu arme nucleare chiar și atunci când sunt foarte departe). Studiul Los Alamos arată că acele valuri zadarnesc rocile din zonele imediat din jurul defecțiilor, precum și defecțiunile în sine, schimbă modul în care materialul din defecțiune răspunde la stres.
O analogie bună este o grămadă de pietriș: în funcție de forma sa inițială, forma pe care o luați după ce vă agitați va diferi și odată cu ea, modul în care ar transmite forța, spune Delorey.
Dacă a existat o mulțime de activități seismice recente într-o zonă cu defecte, aceste defecte pot fi supuse mai mult stresului foarte repede - acest lucru s-a întâmplat în Japonia. Un val seismic suplimentar îi poate împinge peste vârf, astfel încât să alunece, provocând un cutremur secundar.
În acest caz, valul seismic de la cutremurul din Oceanul Indian a lovit stânca deja stresată a Japoniei, care a cunoscut cutremurul Tohoku cu magnitudinea de 9, 0 doar un an înainte.
În cadrul studiului, echipa lui Delorey a analizat două mici cutremure care au avut loc chiar în largul coastei de est a Japoniei la 30 și 50 de ore după cutremurul din Oceanul Indian. Temblourile în sine erau relativ ușoare, cu magnitudinea 5, 5 și respectiv 5, 7 - oamenii de pe țărm nu le-ar fi observat.
Cutremurele s-au produs într-o linie, una după alta, descriind o cale care a dus chiar înapoi la epicentrul cutremurului din Oceanul Indian. Dar șansele erau în raport cu acest tipar, cu o șansă de doar 1 din 358 ca acestea să se întâmple coincidență, potrivit studiului.
De asemenea, echipa a constatat că activitatea seismică în acea zonă a prezentat, în general, o creștere accentuată imediat după cutremurul din Oceanul Indian, care a scăzut după câteva zile. Delorey observă că s-a întâmplat să studieze zona din apropierea Japoniei, deoarece monitorizarea seismică de acolo este excepțional de bună, dar dacă ipoteza lui este corectă, același lucru ar apărea în altă parte a lumii.
Studiul lui Delorey nu este prima dată când cineva a teoretizat cutremure mari provocând cascade mai mici, dar nu a fost niciodată măsurat direct.
Acest lucru nu înseamnă că un cutremur în Sumatra - sau în orice altă parte - ar provoca neapărat probleme pentru rezidenții din California, de exemplu, și nici nu înseamnă că un cutremur îndepărtat va provoca întotdeauna altele mai mici în altă parte. De asemenea, modificările la defecțiuni nu sunt permanente. Defecțiunile își pot recupera puterea și rezistența la alunecare după săptămâni sau luni. Nici măcar nu face o zonă mai predispusă la agitare, explică Delorey. "Depinde de proprietățile materialului."
Beneficiul real al cunoașterii acestui lucru se întâmplă este învățarea despre structura defectelor. Valurile seismice mari pot acționa ca radarul - studiind ceea ce li se întâmplă înainte și după ce declanșează cutremure în altă parte, este posibil să vedem mai clar structura unui sistem de avarie. „Dacă vedem cutremure declanșate, putem afla ceva despre stresurile din acea greșeală”, spune Delorey. „Nu avem o manevră bună asupra schimbărilor temporale ca răspuns la pericolele seismice. Aceste [studii] ne pot apropia puțin.”
