Ученые недооценили потенциал землетрясения в Тохоку. Что теперь?

Массивные землетрясения в Тохоку, Япония, в 2011 году и суперземлетрясение Суматра-Андаман в 2004 году ошеломили ученых, поскольку ни один из этих регионов не считался способным породить мегаземлетрясение с магнитудой выше 8,4. Теперь сейсмологи возвращаются к чертежной доске, признавая, что существующие прогностические модели, оценивающие максимальный размер землетрясений, больше не работают.

В новом анализе, опубликованном в журнале Seismological Research Letters, команда ученых под руководством Криса Голдфингера из Университета штата Орегон описывает, как прошлые глобальные оценки сейсмического потенциала ограничивались короткими историческими и еще более короткими инструментальными записями. Для лучшего понимания потенциала землетрясений необходимо исследовать более длинные палеосейсмические записи. Ученые также выявили долгосрочные «суперциклы» энергии в разломах границ плит, которые накапливают энергию, как батарея, в течение тысяч лет, прежде чем произойдет гигантское землетрясение, сбрасывающее давление.

Анализ признает, что ученые исторически могли недооценить количество регионов, способных порождать мегаземлетрясения масштаба Тохоку. «Теперь у нас нет рабочих моделей, и, возможно, не будет в течение десятилетий. Мы должны предположить, что потенциал для землетрясений магнитудой 9.0 в зонах субдукции гораздо более распространен, чем изначально считалось», — заявил Голдфингер. Исследователи указывают на несколько зон субдукции, ранее сбрасывавшихся со счетов как потенциальные источники землетрясений магнитудой 9.0, включая центральное Чили, Перу, Новую Зеландию, Курильский разлом, западные Алеутские острова, Филиппины, Яву, Антильские острова и Макран (Пакистан/Иран).

Палеосейсмические данные о землетрясениях в зонах субдукции пока не изобилуют, поэтому о долгосрочном потенциале большинства крупных разломов известно мало. Однако такой тип данных может быть более показательным, чем исторические записи, поскольку для фиксации всего диапазона сейсмического поведения могут потребоваться тысячи лет. Голдфингер, ведущий эксперт по зоне субдукции Каскадия у побережья Тихоокеанского северо-запада, использует метод датировки турбидитов для оценки времени прошлых крупных землетрясений. За последние 10 000 лет в Каскадии произошло 19 землетрясений, охвативших большую часть зоны, с магнитудой около 8,7–9,2.