Как медленные аномалии под погружающимися плитами влияют на гигантские мегатолчковые землетрясения?

Исследователи из Института океанологии Китайской академии наук и Университета Тохоку изучили структуру океанической астеносферы под погружающейся плитой в шести зонах субдукции, где происходили гигантские землетрясения (M ≥ 9.0). С помощью томографических инверсий P-волн они обнаружили подплитные низкоскоростные (медленные) аномалии под форландными регионами.

Гипоцентры гигантских землетрясений, как правило, расположены над краями этих медленных аномалий или над промежутками между ними. Крупные косейсмические смещения при таких землетрясениях в основном происходят именно над промежутками между аномалиями.

Выталкивающая сила подплитной медленной аномалии может увеличивать напряжение сдвига на границе плит, повышая критический порог напряжения для разрыва. Над промежутком между аномалиями это критическое напряжение сдвига немного меньше, но всё ещё достаточно велико и относительно легче достигается, что и может инициировать гигантское мегатолчковое землетрясение. Кроме того, термическая проводимость или термомеханическая эрозия от медленной аномалии могут приводить к изменению реологии границы раздела, что частично объясняет возникновение медленных скользящих землетрясений над такими аномалиями.

«Проведение сейсмической томографии для изучения более детальной структуры астеносферы под погружающейся плитой может помочь определить потенциальное место будущего гигантского мегатолчкового землетрясения», — отметил ведущий автор исследования доктор Фань Цзянькэ. Работа была опубликована в журнале Nature Geoscience 26 апреля.