Случаи медленного скольжения, типа медленного землетрясения, которое происходит в течение нескольких дней или недель, как полагают, способны вызывать более крупные, потенциально разрушительные землетрясения. В новом исследовании, проведенном Техасским университетом в Остине, ученые задокументировали первый явный случай обратного - сильное землетрясение, немедленно вызвавшее серию крупных медленных событий скольжения.
Некоторые из медленных проскальзываний произошли на расстоянии до 300 миль от эпицентра землетрясения. Исследование новых связей между двумя типами сейсмической активности, опубликованное в журнале Nature Geoscience 20 сентября 2011 г.11, может способствовать лучшему пониманию опасности землетрясений, создаваемой зонами субдукции, типа разломов, ответственных за некоторые из самых сильных землетрясений в мире.
«Это, вероятно, самый яркий пример в мире крупномасштабного медленного проскальзывания на больших расстояниях», - сказала ведущий автор Лаура Уоллес, научный сотрудник Института геофизики Техасского университета (UTIG). Она также занимает совместную должность в GNS Science, новозеландской исследовательской организации, изучающей природные опасности и ресурсы.
Соавторы включают других ученых GNS, а также ученых из Технологического института Джорджии и Университета Миссури. UTIG является исследовательским подразделением Школы наук о Земле Джексона UT.
В ноябре 2016 года второе по величине землетрясение, когда-либо зарегистрированное в Новой Зеландии - землетрясение Кайкуура магнитудой 7,8 - произошло на Южном острове страны. Сеть GPS, управляемая GeoNet, партнерством между GNS Science и Комиссией по землетрясениям Новой Зеландии, обнаружила медленные проскальзывания в сотнях миль под Северным островом. События произошли в мелководной части зоны субдукции Хикуранги, которая проходит вдоль и поперек Новой Зеландии.
Зона субдукции - это область, где тектоническая плита погружается или «погружается» под соседнюю тектоническую плиту. Этот тип разлома является причиной некоторых из самых сильных землетрясений в мире, которые происходят, когда разрываются области накопленного напряжения между плитами.
Медленные сдвиги подобны землетрясениям, поскольку они связаны с более быстрым, чем обычно, движением между двумя частями земной коры вдоль разлома. Однако, в отличие от землетрясений (где движение происходит за секунды), движение в этих медленных событиях скольжения или «тихих землетрясениях» может занять от нескольких недель до месяцев..
Сеть GPS обнаружила медленное скольжение, происходящее на границе плиты зоны субдукции Хикуранги в течение нескольких недель и месяцев после землетрясения Кайкуура. Медленное проскальзывание произошло на глубине менее 9 миль от поверхности (или морского дна) и охватило площадь более 6 000 квадратных миль от берега Хокс-Бей и Гисборн, что сопоставимо с площадью, занимаемой штатом Нью-Джерси. Также произошло более глубокое медленное скольжение в зоне субдукции в 15-24 милях ниже побережья Капити, к западу от столицы Новой Зеландии Веллингтона. Это более глубокое медленное скольжение недалеко от Веллингтона продолжается и сегодня.
"Медленное скольжение, последовавшее за землетрясением в Каикюре, является крупнейшим и наиболее распространенным эпизодом медленного скольжения, наблюдавшимся в Новой Зеландии с тех пор, как эти наблюдения начались в 2002 году", - сказал Уоллес..
Инициирующий эффект, вероятно, был усилен морским "осадочным клином" - массой осадочной породы, скопившейся на краю границы зоны субдукции в море от восточного побережья Северного острова. Этот слой более податливой породы особенно чувствителен к улавливанию сейсмической энергии, что способствует скольжению между плитами в основании осадочного клина, где происходят события медленного скольжения.
"Наше исследование также предполагает, что движущийся на север разрыв во время землетрясения Каикюра направил сильные импульсы сейсмической энергии в сторону Северного острова, что также повлияло на дальнее инициирование событий медленного скольжения под Северным островом, ", - сказал Ёсихиро Канеко, сейсмолог из GNS Science.
Медленные сдвиги в прошлом были связаны с инициированием землетрясений, включая землетрясение Тохоку магнитудой 9,0, которое произошло в Японии в 2011 году. Исследователи также обнаружили, что медленные сдвиги, вызванные землетрясением Кайкуура, были катализатором для других землетрясений у восточного побережья Северного острова, в том числе магнитудой 6,0 недалеко от берега города Порангахау 22 ноября 2016 года.
Хотя ученые все еще находятся на ранних стадиях попыток понять взаимосвязь между медленными сдвигами и землетрясениями, Уоллес сказал, что результаты исследования подчеркивают дополнительные связи между этими процессами.