Сейсмологи из Калифорнийского университета в Риверсайде, изучающие землетрясения в сейсмически и вулканически активной зоне субдукции Аляски и Алеутских островов, обнаружили, что «медленные землетрясения» происходят постоянно и могут способствовать разрушительным землетрясениям.
Медленные землетрясения тихие, могут достигать 7 баллов и длятся от нескольких дней до нескольких лет. Происходя в основном на границе между тектоническими плитами, они происходят настолько медленно, что люди их не ощущают. Сильное медленное землетрясение обычно связано с обильным сейсмическим толчком - непрерывным слабым сейсмическим колебанием - и низкочастотными (небольшими и повторяющимися) землетрясениями.
«В Аляско-Алеутской зоне субдукции мы обнаружили сейсмические толчки и визуально идентифицировали три низкочастотных землетрясения», - сказал Абхиджит Гош, доцент кафедры наук о Земле, который руководил исследованием, недавно опубликованным в Geophysical Research Letters. «Используя их в качестве шаблонов, мы обнаружили около 1300 дополнительных низкочастотных землетрясений. Медленные землетрясения могут играть важную роль в циклах землетрясений в этой зоне субдукции».
Аляско-Алеутская зона субдукции, простирающаяся от залива Аляска до полуострова Камчатка на Дальнем Востоке России, является одной из самых активных границ плит в мире. Его длина составляет 3800 км, и он образует границу плит между Тихоокеанской и Северо-Американской плитами. За последние 80 лет здесь произошло четыре мощных землетрясения (более 8 баллов).
Гхош объяснил, что тектонический толчок, который вызывает слабую вибрацию земли, и низкочастотные землетрясения плохо изучены в Аляско-Алеутской зоне субдукции из-за ограниченности доступных данных, сложной логистики и пересеченной местности.
Но используя высококачественные непрерывные сейсмические данные, зарегистрированные в течение двух месяцев с начала июля по сентябрь 2012 года на 11 станциях на острове Акутан, Гош и его аспирант Бо Ли обнаружили почти непрерывную дрожащую активность со средним значением 1,3 часа тектонических толчков в день с использованием метода «обратной проекции луча» - инновационного метода на основе массивов, разработанного Гошем для автоматического обнаружения и локализации сейсмических толчков. Используя сейсмические массивы, метод непрерывно сканирует недра на наличие любой сейсмической активности. Подобно антенне радара, он определяет, откуда исходит сейсмический сигнал, и использует эту информацию для его определения. Практически он может отслеживать медленные землетрясения каждую минуту.
Гош и Ли обнаружили, что источники толчков были сгруппированы в два участка с промежутком почти 25 км между ними, что, возможно, указывает на то, что свойства трения, определяющие сейсмическую активность, изменяются в поперечном направлении вдоль этой области. Гош объяснил, что этот разрыв влияет на общую картину напряжения в регионе и может повлиять на сейсмическую активность поблизости.
«Кроме того, у медленных землетрясений, по-видимому, есть «зоны наилучшего восприятия» вдоль разлома субдукции, который вызывает большую часть дрожания», - сказал он. «Мы обнаружили, что западный участок имеет более широкий диапазон глубин и показывает более высокие скорости распространения источника толчков. Более частые толчки и низкочастотные землетрясения в западном участке могут быть результатом более высокой активности флюидов в регионе и указывать на более высокую скорость сейсмического скольжения. чем восточный регион."
Гош, Ли и их сотрудники в нескольких учреждениях в Соединенных Штатах сделали следующий шаг, установив три дополнительных сейсмических массива на соседнем острове, чтобы одновременно получить изображение разлома субдукции и вулканической системы.
«Этот амбициозный эксперимент позволит по-новому взглянуть на сейсмическую активность и процессы субдукции в этом регионе», - сказал Гош.