Исследователи раскрыли способ, с помощью которого можно предсказывать возможные землетрясения

Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме, изучая "модельное землетрясение" в лаборатории, обнаружили, что базовые представления о трении, принимаемые веками, ошибочны. Их результаты предоставляют новый способ воспроизведения развития разрывов в земной коре и, возможно, позволяют прогнозировать будущие сильные землетрясения.

Работа профессора Джея Файнберга, его аспиранта Одеда Бен-Давида и исследователя Гила Коэна опубликована в журнале Science. Веками считалось, что сила, необходимая для сдвига объекта, определяется коэффициентом трения. Однако в контролируемых экспериментах Бен-Давид обнаружил, что точки контакта могут выдерживать до в пять раз больше боковой силы, чем предсказывает коэффициент трения, прежде чем объект сдвинется. Контакты разрываются не одновременно, а один за другим, и ритм этого разрыва определяет скорость распространения разлома.

«Землетрясение — это та же система, что и в наших экспериментах, просто увеличенная в тысячи раз», — пояснил Джей Файнберг. Команда выявила три различных режима разрыва: медленные (ниже скорости звука), со звуковой скоростью и «сверхсдвиговые» (превышающие скорость звука). Тип волны определяется напряжениями в точках контакта, которые показывают, сколько энергии высвободится при реальном землетрясении.

Выбор режима разрыва землетрясением напрямую связан с потенциальной опасностью. Сверхзвуковые разрывы высвобождают накопленную энергию в виде ударной волны и потенциально гораздо опаснее. Хотя пока невозможно детально измерить напряжения вдоль реального разлома, результаты указывают на метод отслеживания напряжений во время землетрясения и того, как одно землетрясение задает условия для следующего. Это новое понимание обладает потенциалом для беспрецедентного прогнозирования, оценки как режима разрыва, так и масштабов будущего землетрясения.