«Медленные землетрясения», которые мы не чувствуем, могут помочь защититься от разрушительных

Около 20 лет назад с появлением более совершенных инструментов детекции было открыто новое явление — медленные землетрясения. В отличие от обычных, они длятся дни, месяцы или даже годы, а их смещение по разлому происходит слишком медленно, чтобы вызвать ощутимые на поверхности колебания. Геологи до сих пор мало знают о том, как часто они происходят и каковы их последствия.

Понимание природы медленных землетрясений и их связи с обычными сейсмическими событиями крайне важно для улучшения прогнозирования землетрясений и цунами. В некоторых случаях медленные землетрясения могут снимать напряжение в разломах, предотвращая более мощные толчки. Проект MICA, в рамках которого работает геолог доктор Аке Фагеренг из Кардиффского университета (Великобритания), направлен на изучение условий, порождающих эти события.

«Если мы сможем это выяснить, то, надеюсь, мы также поймем, могут ли эти условия измениться так, что землетрясение ускорится», — говорит доктор Фагеренг. Его команда, исследуя обнажившиеся на поверхности древние разломы в Японии, Намибии, на Кипре и в Великобритании, разработала модель. Согласно ей, медленные землетрясения возникают в толстой (в несколько километров) зоне разлома, состоящей из смеси прочных (базальт, гранит) и слабых (глинистых) пород. Ускорение крипа (медленного, непрерывного смещения) в слабых породах приводит к разрушению более проных включений.

Параллельно в проекте RockDEaF команда доктора Николя Брантюта из Университетского колледжа Лондона изучает физику этих процессов в лаборатории, воссоздавая условия на глубинах хрупко-пластичного перехода (10–15 км). Неожиданным открытием стало то, что хрупкое и пластичное поведение породы может сосуществовать в широком диапазоне давлений. «Тот факт, что у нас могут одновременно присутствовать и трение, и деформация в континууме, — это то, о чём, я думаю, никто раньше не догадывался», — отмечает Брантют.

Эти исследования могут не только помочь определить, где возможны медленные землетрясения, но и уточнить максимальную глубину зарождения обычных землетрясений, которая, как считается, ограничена температурой около 600°C. «Мы должны лучше понять, что на самом деле контролирует глубину, на которой могут распространяться землетрясения», — заключает учёный.