Создание тепловых карт землетрясений — температурные скачки оставляют следы в горных породах

Ученые из обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета разрабатывают методы, позволяющие использовать органические молекулы в горных породах для реконструкции прошлых землетрясений. При трении во время сдвига по разлому температура может кратковременно подскакивать на сотни градусов, изменяя химический состав органического материала. Анализируя соотношение стабильных и нестабильных органических соединений (например, метилфенантренов или адамантанов), исследователи определяют, насколько нагревался каждый образец, создавая своего рода "тепловую карту" разлома.

Эта информация имеет ключевое значение для понимания физики землетрясений. Метод позволяет установить, где именно в зоне разлома происходили сейсмические события, как они распространялись и каковы были параметры трения и смещения. В отличие от редких псевдотахилитов (оплавленных пород), органический анализ применим к широкому спектру разломов, в том числе на глубинах от 1 до 14 километров.

"То, что это дает, — это картина, почти как тепловая карта, самого разлома, и самые горячие места — это где происходили землетрясения", — пояснила геофизик Хизер Сэвидж. Например, анализ образцов с мегаразлома Пасагшак-Пойнт на острове Кадьяк (Аляска) показал, что температура во время древнего землетрясения поднималась на 840–1170°C выше фоновой, что соответствует землетрясению магнитудой 7–8 и смещению на 1–8 метров. Текущие исследования на разломах Сан-Андреас и в Японском жёлобе направлены на датировку событий и лучшее понимание сейсмической опасности.