Асейсмическое скольжение как барьер для распространения землетрясений

15 августа 2007 года в Центральном Перу произошло землетрясение магнитудой 8.0, унесшее более 500 жизней и вызвавшее цунами. Вскоре после этого группа ученых развернула сеть GPS-станций для измерения постсейсмической деформации. Анализ данных показал, что значительная часть смещения вдоль границы плит (зоны субдукции) после землетрясения была асейсмической — происходила без генерации сейсмических волн. Это противоречило прежним представлениям.

Исследование, опубликованное в журнале Nature, выявило «лоскутную» структуру зоны субдукции: участки, скользящие в основном асейсмически, чередуются с участками, где накапливается напряжение, высвобождаемое в землетрясениях. Ключевой вывод состоит в том, что постоянно «ползущие» асейсмические области действуют как постоянный барьер, останавливающий распространение сейсмического разрыва, так как напряжение в них не накапливается.

«Эта большая область асейсмического скольжения — хорошая новость. Она снижает сейсмическую опасность в этом регионе и позволяет нам быть немного более предсказуемыми», — отмечает директор Тектонической обсерватории Калтеха Жан-Филипп Авуак. Один из крупнейших асейсмических участков соответствует зоне вхождения подводного хребта Наска в глубоководный желоб.

В последующей работе, опубликованной в Nature Geoscience, ученые смоделировали долгосрочную эволюцию разлома с двумя сейсмогенными сегментами, разделенными асейсмическим барьером. Модель демонстрирует, что на основе геодезического мониторинга можно не только локализовать зоны асейсмического скольжения, но и оценить вероятность того, что они остановят сейсмический разрыв. Это открывает возможность прогнозирования паттернов крупных землетрясений на основе наблюдений за сцеплением (coupling) в межсейсмический период.