Отпечатки медленных землетрясений (с подкастом)

Группа исследователей под руководством Те-Ру Алекса Сонга из Отдела земного магнетизма Института Карнеги обнаружила, что аномальный слой на вершине погружающейся тектонической плиты совпадает с местами возникновения медленных землетрясений и невулканического тремора. Наличие такого слоя в других подобных зонах субдукции может указывать на регионы, где возможны медленные землетрясения. Эти события, также называемые тихими землетрясениями, высвобождают накопленную энергию в течение дней, недель или даже месяцев, в отличие от обычных землетрясений, длящихся секунды или минуты. Исследование опубликовано в выпуске журнала Science от 24 апреля.

Учёные проанализировали 20-летние сейсмические данные по южной Мексике, где плита Кокос погружается под Северо-Американскую плиту. С помощью наблюдений и моделирования они обнаружили на глубине 25–50 км слой, где скорость S-волн на 30–50% ниже, чем в типичной насыщенной водой океанической коре. Этот «слой сверхнизких скоростей» пространственно совпадает с областями медленных землетрясений, а зоны невулканического тремора примыкают к этим кластерам.

Исследователи полагают, что слой может представлять собой погружённую океаническую кору с аномально высокой водонасыщенностью. Причина таких высоких поровых давлений неизвестна, но ключом может служить концентрация невулканического тремора в областях с температурой около 450°C. При таких условиях комбинация выделения флюидов и снижения проницаемости породы может приводить как к высоким поровым давлениям, так и к возникновению тремора. «Слой сверхнизких скоростей может быть тем самым отпечатком, который показывает нам, где эти медленные землетрясения активны в других частях мира», — отметил Сонг. — Картирование таких структур — первый шаг к пониманию их временной и пространственной связи с более мощными и разрушительными землетрясениями».