«Обнаруженные землетрясения возникают на больших глубинах и характеризуются необычно низкой частотой. Их величина ниже предела человеческого восприятия », – объясняет профессор Иоахим Риттер из Геофизического института (GPI) в KIT. Ученые говорят о "глубоких низкочастотных" землетрясениях. Они образуются на глубинах от десяти до сорока километров, т.е.е. в земной коре и верхней мантии.
Их преобладающие частоты колебаний составляют от одного до десяти герц, что значительно ниже, чем у тектонических землетрясений сопоставимой магнитуды.
«Землетрясения DLF во всем мире считаются признаком движения магматических флюидов на больших глубинах», – поясняет профессор Торстен Дахм, руководитель секции GFZ «Физика землетрясений и вулканов». «Такие землетрясения можно регулярно наблюдать под действующими вулканами, например, в Исландии, Японии или на Камчатке."Результаты исследования в районе Восточного Эйфеля предполагают, что магматические флюиды из верхней мантии Земли могут подняться в земную кору под вулканом Лаахер-Зее. Это можно интерпретировать как указание на существование и продолжающееся медленное восстановление магматических очагов в коре под вулканом.
В своем исследовании ученые из KIT, GFZ, Erdbebendienst Sudwest – совместной сейсмологической службы земель Рейнланд-Пфальц и Баден-Вюртемберг – и Государственной сейсмологической службы Северного Рейна-Вестфалии определили, что эти землетрясения происходят эпизодически группами, ограничены во времени и пространстве и выстраиваются вдоль линии на глубине от 10 до 45 километров.
Ученые пришли к выводу, что жидкости и магмы, i.е. расплавленная порода, могла подняться из верхней мантии в среднюю и верхнюю часть земной коры под вулканом Лаахер-Зее.
«Благодаря значительному усовершенствованию сетей сейсмологического мониторинга в Рейнланд-Пфальце и прилегающих регионах, в 2013 году под вулканом Лаахер-Зее можно было впервые зарегистрировать глубокие низкочастотные землетрясения», – говорит д-р. Мартин Хенш, руководитель исследования в Erdbebendienst Sudwest. "За последние пять лет в регионе Восточный Эйфель было обнаружено в общей сложности четыре пространственно хорошо ограниченных кластера таких землетрясений DLF."Группы выстраиваются вдоль линии падения примерно 80 ° к юго-востоку к югу от вулкана Лаахер-Зее.
В дополнение к пространственному разделению, временное проявление землетрясений DLF также резко ограничено: до сих пор эксперты наблюдали восемь эпизодов землетрясений DLF продолжительностью от 40 секунд до восьми минут.
Однако исследователи не интерпретируют наблюдаемые землетрясения DLF как непосредственный сигнал-предвестник какой-либо предстоящей вулканической активности в ближайшем будущем. «Подъем магмы в мелководную кору обычно сопровождается роями высокочастотных землетрясений. Такой активности еще не наблюдалось в Восточном Эйфеле », – сообщает Иоахим Риттер. «Кроме того, на поверхности Земли нет никаких признаков деформации, которые должны быть четко обнаружены во время подъема массивной магмы», – добавляет Торстен Дам. Датировка магмы, образовавшейся во время последнего извержения 12 900 лет назад, показывает, что заполнение и дифференциация верхнего магматического очага под вулканом Лаахер-Зее могло занять около 30 000 лет до того, как произошло фактическое извержение.
Это означает, что магматические процессы происходят очень долго, прежде чем произойдет извержение. Поскольку технические требования к обнаружению и локализации землетрясений DLF в регионе Восточного Эйфеля достигли достаточного качества только в последние несколько лет, невозможно определить ретроспективно, с тех пор, когда землетрясения DLF произошли в этом регионе. Можно предположить, что это было уже до 2013 г. После первого наблюдения за глубокими землетрясениями в 2013 году KIT, GFZ и Erdbebendienst Sudwest установили сеть сейсмологических исследований. Совместное использование сейсмической регистрации теперь позволяет проводить подробный научный анализ микросейсмичности.
Чтобы лучше изучить взаимосвязь землетрясений DLF и возможной магматической активности под регионом Восточного Эйфеля, исследователи рекомендуют усилить геохимический мониторинг для анализа выбрасываемых газов, а также повторные геодезические измерения для обнаружения возможных деформаций земной поверхности. Также необходимо провести специальные геофизические исследования для картирования и описания возможных резервуаров магмы под вулканом Лаахер-Зее.
Далее ученые советуют переоценить вулканическую опасность Эйфеля.