Ученые раскрыли связь между толчками и водой на окраине Каскадии

Эти землетрясения настолько малы и глубоки, что человек, стоящий в Сиэтле, никогда их не почувствует. Фактически, до начала 2000-х годов никто не знал об их существовании. Теперь ученые из Университета Райса выявили детали строения земных недр, где происходят эти крошечные толчки.

Исследование, опубликованное в журнале Американского геофизического союза Geophysical Research Letters, связывает флюиды, высвобождающиеся из глубоких зон субдукции, с частыми сейсмическими дрожаниями (треморами), которые происходят в относительно медленном режиме по сравнению с внезапными, мощными толчками.

«Эти события — не большие, мгновенные, как типичное землетрясение, — пояснил сейсмолог Джонатан Дельф. — Они сейсмически малы, но их много, и они являются частью медленных скольжений, которые могут длиться неделями вместо секунд».

Работа впервые показывает вариации в масштабе и распространении флюидов, выделяющихся при дегидратации минералов, и их связь с этими низкоскоростными толчками. Флюиды, высвобождаемые при нагреве минералов на глубинах 30–80 км, мигрируют вверх вдоль границы плит в северной и южной частях окраины и захватываются в осадочных породах, субдуцирующихся под Каскадию.

Исследование основано на обширных сейсмических записях, собранных за десятилетия. Треморы были обнаружены лишь в начале 2000-х по корреляции с малыми изменениями в направлении движения станций GPS на поверхности. Они сопровождают медленные скольжения — события, длящиеся недели и высвобождающие за это время энергию, сравнимую с землетрясением магнитудой 7.

Этот процесс характерен для «горячих» зон субдукции, подобной Каскадии, где погружающаяся плита относительно молода и тепла, что позволяет минералам терять воду на меньших глубинах. В «холодных» зонах, таких как центральное Чили или регион Тохоку в Японии, треморы выражены слабее, что может быть связано с иной частотой крупных землетрясений.