Lėto slydimo žemės drebėjimų subdukcijos zonose supratimas gali padėti tyrėjams suprasti didelius žemės drebėjimus ir cunamių atsiradimą, teigia tarptautinė tyrėjų komanda, kuri naudojo duomenis iš prietaisų, esančių jūros dugne ir gręžiniuose į rytus nuo Japonijos pakrantės..
„Ši sritis yra sekliausia plokščių ribų sistemos dalis“, – sakė Penn State geomokslų profesorius Demianas Safferis. „Jei šis regionas, esantis netoli vandenyno tranšėjos, paslys per žemės drebėjimą, jis gali sukelti didelį cunamį.“
Čia susitinka dvi tektoninės plokštės, Ramiojo vandenyno plokštė ir Eurazijos plokštė, subdukcijos zonoje, kur Ramiojo vandenyno plokštė slysta po Eurazijos plokšte. Šio tipo žemės drebėjimų zona sudaro „ugnies žiedą“, supantį Ramųjį vandenyną, nes kai tik slystančios plokštės galas pasiekia reikiamą gylį, jis pradeda tirpti ir suformuoti ugnikalnius. St. Helens kalnas Amerikos kaskadų kalnuose yra vienas iš šių ugnikalnių, kaip ir Fuji kalnas, esantis maždaug 60 mylių į pietvakarius nuo Tokijo. Subdukcijos zonos taip pat dažnai siejamos su dideliais žemės drebėjimais.
Tyrėjai savo tyrime daugiausia dėmesio skyrė lėtiems žemės drebėjimams, slydimo įvykiams, kurie vyksta kelias dienas ar savaites. Naujausi kitų grupių tyrimai parodė, kad šie lėti žemės drebėjimai yra svarbi bendrų gedimų slydimo ir žemės drebėjimo prie tektoninės plokštės ribų modelių dalis ir gali paaiškinti, kur nuteka dalis energijos, susikaupusios dėl lūžio arba subdukcijos zonoje.
„Šie vertingi rezultatai yra svarbūs norint suprasti cunamio riziką“, – sako Jamesas Allanas, Nacionalinio mokslo fondo vandenyno mokslų skyriaus, palaikančio IODP, programos direktorius. "Tokios potvynio bangos gali paveikti šimtų tūkstančių žmonių gyvenimus ir padaryti milijardus dolerių žalos, kaip tai atsitiko 2004 m. Pietryčių Azijoje. Tyrimas pabrėžia mokslinių gręžimo tyrimų ir okeanografinių bei geologinių duomenų rinkimo svarbą. ilgą laiką."
2009 ir 2010 m. IODP (Integruota vandenyno gręžimo programa, dabar Tarptautinė vandenynų atradimų programa) NanTroSEIZE projektas Nankai duburyje į pietvakarius nuo Honšiu (Japonija) išgręžė du gręžinius, o 2010 m. mokslininkai įrengė stebėjimo prietaisus. skyles, kurios yra tinklo dalis, įskaitant jutiklius jūros dugne. Saffer ir Eiichiro Araki, Japonijos Jūrų ir Žemės mokslo ir technologijų agentūros vyresnysis mokslo darbuotojas, vienas iš pagrindinių autorių, šiandien (birželio 16 d.) paskelbė savo rezultatus žurnale Science. Du gręžiniai buvo nutolę vienas nuo kito 6,6 mylios ir peržengė seklią slydimo ribą per paskutinį didelį šios srities žemės drebėjimą, įvykusį 1944 m., kurio stiprumas buvo 8,1. Tokiją lydėjęs cunamis buvo 26 pėdų aukščio.
„Kol neturėjome šių duomenų, niekas nežinojo, ar nulis ar šimtas procentų energijos seklioje subdukcijos zonoje buvo išsklaidyta dėl lėtų žemės drebėjimų“, – sakė Saffer. "Mes nustatėme, kad maždaug 50 procentų energijos išsiskiria lėtuose žemės drebėjimuose. Kiti 50 procentų gali būti sunaudojama nuolat sutrumpinant viršutinę plokštę arba sukaupta kitam 100 ar 150 metų žemės drebėjimui. Nežinau, kas yra atvejis, bet tai labai skiriasi nuo cunamio pavojaus. Lėtas slydimas gali sumažinti cunamio riziką, nes periodiškai sumažina stresą, bet tikriausiai tai yra sudėtingiau, nei tiesiog veikia kaip amortizatorius."
Tyrėjai nustatė lėto slydimo įvykių seriją plokštės sąsajoje, besikartojančioje 8 balo žemės drebėjimo zonoje į rytus nuo Japonijos. Šie lėti žemės drebėjimai truko kelias dienas ar savaites, kai kuriuos sukėlė kiti nesusiję žemės drebėjimai rajone, o kai kurie įvyko spontaniškai. Tyrėjų teigimu, ši lėtų žemės drebėjimų šeima įvykdavo kas 12–18 mėnesių.
„Teritorija, kurioje vyksta šie lėti žemės drebėjimai, nėra sutankinta, todėl buvo manoma, kad šios seklios vietos šalia tranšėjos veikia kaip amortizatorius ir neleidžia gilesniems žemės drebėjimams pasiekti paviršių“, – sakė Saffer. "Vietoj to regione aptikome lėtus 5 ar 6 balų žemės drebėjimus, kurie trunka nuo dienų iki savaičių."
Šie žemės drebėjimai paprastai nepastebimi, nes jie tokie lėti ir labai toli jūroje.
Tyrėjai taip pat pažymi, kad žemės drebėjimai, vykstantys toliau nuo šios subdukcijos zonos, be jokio tiesioginio ryšio, gali sukelti lėtus žemės drebėjimus, ši sritis yra daug jautresnė, nei manyta anksčiau. Lėtus žemės drebėjimus sukelia drebėjimas, o ne jokia tiesioginė įtampa šioje srityje.
„Dabar kyla klausimas, ar tai atpalaiduoja stresą, kai įvyksta šie lėti žemės drebėjimai“, – sakė Saffer. "Reikia būti atsargiems darant išvadą, kad lėti įvykiai sumažina pavojų, nes mūsų rezultatai taip pat rodo, kad išorinė subdukcijos srities dalis gali kaupti įtampą. Be to, ar lėti žemės drebėjimai daro ką nors, kad apkrautų gilesnes zonos dalis, kurios sukelia didelių problemų žemės drebėjimų? Mes nežinome."