В далеком 1905 году река Колорадо, разлившаяся из-за сильных дождей и таяния снега, влилась в высохшее дно озера вдоль разлома Сан-Андреас в Калифорнии и образовала Солтон-Си. Паводковые воды затопили большую часть небольшого городка Солтон вместе с близлежащими племенными землями. Затопление также покрыло илом ключевой сейсмически активный участок южной оконечности разлома Сан-Андреас, скрывая признаки его потенциальной нестабильности.
Геолог из Университета штата Юта Сюзанна Янеке начала выдвигать гипотезу о расположении и геометрии скрытой отложениями зоны разлома более десяти лет назад. Получив финансирование от Центра землетрясений Южной Калифорнии в 2011 году, она вместе с аспирантом УрГУ Дэном Марковски и коллегами приступила к кропотливой работе по документированию поднятой, сильно складчатой и разломной области с помощью геологического картирования и анализа..
Настойчивость геологов выявила почти 15,5-мильную расчлененную зону с двумя почти параллельными главными разломами и сотнями более мелких, похожих на ступеньки поперечных разломов. Эта хорошо организованная структура, названная командой «Лестницей Дурмида», может стать местом следующего крупного землетрясения в регионе. Янеке, Марковски, коллега из УрГУ Джим Эванс, Патрисия Персо из Университета штата Луизиана и Майлз Кенни из калифорнийской компании Kenney GeoScience сообщили о своих выводах в онлайн-выпуске Lithosphere от 19 июня 2018 года, публикации Геологического общества Америки.
Обнаружение лестницы Дурмид показывает, что южная оконечность разлома Сан-Андреас довольно постепенно переходит в сейсмическую зону Броули, похожую на лестницу. Структура простирается на северо-запад, простираясь от хорошо известного основного следа разлома Сан-Андреас вдоль северо-восточного берега Солтон-Си до недавно выявленной зоны разлома Восточной береговой линии на противоположном краю Сан-Андреас.
«Теперь у нас есть важные данные о возможном очаге следующего крупного землетрясения в разломе Сан-Андреас», - говорит Янеке, профессор кафедры геологии УрГУ. «Предполагалось, что этим возможным местом зарождения является небольшая территория недалеко от Бомбей-Бич, Калифорния, но наша работа предполагает, что может быть дополнительный, более длинный «предохранитель» к югу от лестницы Дурмид в сейсмической зоне Броули протяженностью 37 миль».
Будущие землетрясения в этой зоне или рядом с разломом Сан-Андреас потенциально могут вызвать каскад землетрясений, которые приведут к запоздалому крупному землетрясению, ожидаемому учеными вдоль южной зоны разлома Сан-Андреас, говорит она.
«К счастью, северное продолжение недавно выявленного восточного побережья разлома Сан-Андреас находится дальше от крупных населенных пунктов, чем мы думали вначале», - говорит Янеке.«Разлом лежит вдоль восточной окраины долины Коачелла. Кроме того, разбитая скала по всей лестничной конструкции может смягчить сотрясение земли, связанное со следующим сильным землетрясением».
С другой стороны, она говорит, что Лестница Дурмида представляет собой увеличение опасности поверхностных разрывов в Дурмид-Хилле, и, если задействована сейсмическая зона Броули, следующее сильное землетрясение может быть немного сильнее, чем ожидали ученые ранее.
Среди инструментов, которые Янеке и ее команда использовали для выявления неисправности, были аэрофотосъемка высокого разрешения и изображения в искусственных цветах.
«Многие месяцы полевых исследований имели решающее значение для исследования, - говорит она. «Мы полагались на эти изображения, чтобы интегрировать полевое исследование в нашу карту сложной лестничной структуры».
Геофизические изображения и бурение подтвердили простирание на север и выявили наклонную зону разлома в недрах вблизи Палм-Спрингс.
«На земле и для наших глаз все желтовато-коричневые отложения выглядят одинаково», - говорит Янеке. «Но дальнейший анализ с помощью инструментов цифровой обработки изображений выявил небольшие различия в цвете отличительных маркеров».
Эти маркеры, по ее словам, позволили команде распознать сотни разломов, которые смещают осадочные породы возрастом 3-0,2 миллиона лет на Лестнице Дурмида.
«Новые карты и анализ выявили лестничную структуру, которая представляет собой особый тип «перехода», когда перекрывающиеся участки разломов имеют множество соединительных поперечных разломов», - говорит Йенеке. «В настоящее время неясно, взаимодействовали ли прошлые землетрясения с этой структурой, и это затрудняет прогнозирование ее будущего поведения».
До сих пор основной след разлома Сан-Андреас был единственным хорошо изученным активным разломом в этом районе, говорит она. «Нам необходимо дальнейшее изучение Лестницы Дурмид, разлома Восточной береговой линии и других зон разломов в этой области, чтобы выявить потенциальные опасности поверхностных разломов, разделения грунта и каскадных разрывов, чтобы определить, как снизить риск, связанный с этими важными структурами."