Акустическое изображение выявляет скрытые особенности мегаразлома у берегов Коста-Рики

Геофизики получили детальные трёхмерные изображения опасного мегаразлома к западу от Коста-Рики, где сталкиваются две плиты земной коры. Изображения выявили особенности поверхности разлома, включая длинные борозды или гофрировку, которые могут определять характер его смещения при землетрясении.

Исследование, опубликованное 12 февраля в Nature Geoscience, было сосредоточено на зоне субдукции Коста-Рики, где плита Кокос медленно погружается под надвигающуюся Карибскую плиту. Вариации текстуры, наблюдаемые на разных участках поверхности разлома, могут объяснить, почему в Коста-Рике происходят сложные, локальные землетрясения, которые, в отличие от некоторых других мегаразломов, по-видимому, не распространяются на малые глубины, сообщил первый автор статьи Джоэл Эдвардс, аспирант по наукам о Земле и планетах в Калифорнийском университете в Санта-Круз.

Мегаразломы — огромные протяжённые разрывы в зонах субдукции — ответственны за крупнейшие землетрясения на Земле. Они могут порождать разрушительные цунами и представляют серьёзную опасность для сообществ, расположенных вблизи таких зон. Понимание механизмов, действующих вдоль этих разломов, жизненно важно для управления рисками бедствий по всему миру.

Команда геофизиков использовала передовую технологию акустического изображения для получения 3D-визуализации поверхности разлома. Наблюдаемые вдоль неё длинные борозды (гофрировка) сопоставимы по размеру с теми, что обнаружены у основания быстротекущих ледников и вдоль некоторых срединно-океанических хребтов. Изображения также показали различную степень сглаженности и гофрированности на разных участках разлома.

Акустические данные были собраны весной 2011 года с научно-исследовательского судна Marcus G. Langseth. Судно буксировало за собой массив подводных микрофонов и источников звука, совершая серию перекрывающихся галсов над зоной разлома. Подобные особенности наблюдались на обнажённых разломах на суше, но никогда прежде — на разломе, залегающем глубоко под поверхностью.

«Наше новое изображение показывает большую изменчивость условий вдоль мегаразлома, что может быть связано с рядом сейсмических явлений, которые мы наблюдаем в регионе», — сказал Эдвардс. Соавтор исследования Джаред Клюснер, геофизик из USGS, добавил: «Такая 3D-информация критически важна для нашего понимания мегаразломов и связанных с ними угроз по всему миру».

Исследователи надеются применить аналогичные методы визуализации к другим зонам субдукции, например, к зоне Каскадия вдоль северо-западного побережья США, где известна долгая история сильных мегаразрывных землетрясений и связанных с ними цунами.