Острова Японского архипелага подвержены как частым землетрясениям и подземным толчкам малой силы, так и более крупным разрушительным явлениям. Одно из крупнейших землетрясений в Японии произошло в 1944 году, в результате чего на главном и самом густонаселенном острове Хонсю погибло более 1200 человек. Его сила возникла в результате резкого высвобождения тектонических сил плит, процесса, известного как субдукция, сосредоточенного в области под Хонсю, где он скользит по поверхности океанической коры..
Очень разрушительные землетрясения, вызванные субдукцией, происходят из-за чрезмерного трения, возникающего в процессе скольжения, что приводит к накоплению напряжения. Внезапное освобождение от этого напряжения, состояние, называемое разрывом, приводит к сильной тряске, ощущаемой во время землетрясения. Недавнее исследование, проведенное Международным институтом исследований углеродно-нейтральной энергии (I2CNER) в Университете Кюсю в Японии и опубликованное в Earth and Planetary Science Letters, теперь проливает новый свет на накопление напряжения в тектонических плитах. Основное внимание было уделено Нанкайскому желобу, одной из трех основных зон субдукции у берегов Японии.
«Наше понимание динамического поведения разломов на границе плит продвинулось вперед», - говорит ведущий автор исследования Такеши Цудзи. «Тем не менее, факторы, которые контролируют нарастание трения и напряжения вдоль поверхностей раздела плит и в косейсмических зонах, менее установлены."
Исследователи использовали расширенные 2D и 3D сейсмические профили, чтобы выявить подробную структуру Нанкайского желоба, особенно древней аккреционной призмы - большой массы горных пород и отложений, скопившихся в желобе.
Добавленная масса этой породы и отложений препятствовала субдукции, что в конечном итоге привело к накоплению напряжения с течением времени. Это накопление напряжения и разрушение стали основной причиной мощного землетрясения в Тонанкай 1944 года и меньшего землетрясения в Офф-Ми, которое произошло почти в том же районе 1 апреля 2016 года..
«Наряду с доказательствами фрикционного препятствия для субдукции, - говорит Цудзи, - структура разлома, по-видимому, также повлияла на местоположение и характер землетрясения. Мы обнаружили, что афтершоки землетрясения 2016 года произошли только перед аккреционной призмой, где накопление напряжения является наибольшим."
Долгосрочные последствия исследования зависят от доказательств того, что ранее существовавшие разломы от землетрясения 1944 года сильно повлияли на ориентацию и местоположение разрыва во время события 2016 года, предполагая, что сильные землетрясения в Японии, скорее всего, произойдут в этом же районе Нанкайского прогиба в будущем.