Местоположение деформации и смещения определено на крупном разломе
Глубоководное бурение в одной из самых сейсмически активных зон планеты впервые позволило напрямую изучить геофизические свойства разлома, лежащего в основе одних из крупнейших в мире землетрясений и цунами.
Эксперимент по изучению сейсмоопасной зоны желоба Нанкай (NanTroSEIZE) является первым геологическим исследованием подводных зон субдукции, порождающих мощные землетрясения, известные сейсмологам как мегаземлетрясения.
Основная цель проекта — отбор проб и мониторинг этой главной зоны генерации землетрясений для понимания базовой механики и физики трения разломов. Результаты первого этапа работ представил геолог Гарольд Тобин из Университета Висконсин-Мэдисон, соруководитель проекта.
Разломы зон субдукции уходят на мили ниже морского дна, а активные сейсмогенные зоны погребены глубоко в земной коре. Международный проект NanTroSEIZE под эгидой программы Integrated Ocean Drilling Program использует передовые технологии глубоководного бурения, чтобы впервые достичь этих зон.
Проект, рассчитанный на десятилетие и состоящий из четырех этапов, изучает желоб Нанкай у побережья Японии — зону с историей мощных толчков. Он использует скважины, образцы пород и долгосрочный мониторинг in situ для понимания свойств разлома, ведущих к землетрясениям и цунами.
На первом этапе команда обнаружила свидетельства значительной деформации пород и высококонцентрированной зоны смещения даже на мелких участках разлома, которые не генерируют землетрясения. Один керн из мелкой части разлома содержит узкую полосу тонко перемолотой «каменной муки», указывающую на зону разлома толщиной всего около двух миллиметров.
Над более глубокими частями разлома были обнаружены смещенные слои пород и признаки длительной сейсмической активности. Это позволяет предположить, что регион, известный как мегасплэй-разлом, вероятно, ответственен за самые крупные смещения плит, порождающие цунами.
Следующий этап бурения начнется в мае. Планируется пробурить дополнительные скважины в плите над глубокими участками разлома для отбора кернов и установки датчиков, которые создадут глубоководную обсерваторию для мониторинга напряжений, движения, температуры и давления.