Связь между температурой, дегидратацией и тектоническими треморными событиями на Аляске

Исследовательская группа из Университета Кобе выяснила, как возникают низкочастотные тектонические треморы. Эти результаты будут способствовать улучшению прогнозов будущих мегаземлетрясений.

В зоне субдукции Аляски, помимо погружающейся Тихоокеанской плиты, присутствует также субдуцирующее океаническое плато — террейн Якутат. Низкочастотные тектонические треморы, являющиеся разновидностью медленных землетрясений, были обнаружены только в области погруженного террейна Якутат. Механизм их возникновения до конца не изучен.

Исследователи выполнили трёхмерное численное термомеханическое моделирование тепловой конвекции в зоне субдукции Аляски, чтобы выявить механизм этих низкочастотных треморов. На основе полученной 3D-тепловой структуры и данных о водосодержащих минералах в плите они рассчитали распределение содержания воды и сравнили результаты в области возникновения треморов.

Результаты показали высокий уровень дегидратации в слоях морских осадков и океанической коры в сейсмическом регионе. Учёные полагают, что треморы возникают только в террейне Якутат потому, что слои морских осадков и океанической коры там толще, что приводит к более высокому уровню дегидратации по сравнению с западной частью соседней Тихоокеанской плиты, где треморы не происходят.

Выяснение механизма возникновения низкочастотных треморов важно для понимания процесса субдукции плит. Считается, что это также поможет прояснить, как возникают более мелководные мегаземлетрясения.

В 1964 году на Аляске произошло мегаземлетрясение — крупнейшее в этой зоне субдукции и второе по мощности в истории наблюдений. Исследуемые низкочастотные треморы происходят вблизи его эпицентра. В дальнейшем группа продолжит создавать термомеханические модели различных зон субдукции для поиска универсальных и региональных характеристик механизмов, вызывающих подводные мегаземлетрясения и медленные землетрясения.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Reports.