Геофизические наблюдения показывают, что скорость, с которой землетрясение разрывается вдоль разлома, либо медленнее, чем волны "S", либо почти так же быстро, как волны "P". Последние, так называемые сверхсдвиговые землетрясения, происходят очень редко и могут вызывать очень сильные сотрясения. Наблюдались лишь некоторые из них, и они произошли на удивительно прямых разломах, геологических «супермагистралях», которые не представляют большого препятствия для ускоряющихся землетрясений.
«Запрещенный» диапазон скоростей
В этом исследовании международная группа, координируемая Жан-Полем Ампуэро, сейсмологом из IRD и Университета Лазурного берега, проанализировала 7.Землетрясение силой 5 баллов, которое потрясло остров Сулавеси в Индонезии 28 сентября, разрушило регион Палу.
Последствия этого события – более 2000 смертей – усугубились разрушительной серией вторичных эффектов, включая разжижение почвы, оползни и цунами.
Благодаря анализу сейсмологических данных с высоким разрешением исследователи определили скорость распространения землетрясения: 4,1 км / с. Необычная скорость, между скоростью S и P волн. «Впервые мы наблюдаем такую стабильную скорость», – подчеркивает Жан-Поль Ампуэро. «Это землетрясение произошло в« запрещенном »диапазоне скоростей и может рассматриваться как событие сверхсдвига, даже если оно не такое быстрое, как предыдущие ."
Путем анализа оптических и радиолокационных изображений, полученных со спутников, специально предназначенных для наблюдения за последствиями землетрясения, исследователи определили путь разрыва разлома. Они обнаружили, что разлом не был прямым, но имел как минимум два основных изгиба, и оставил более 5 метров смещения земли через город Палу. «На этом пути есть серьезные препятствия, которые должны были снизить скорость землетрясения, но на протяжении 150 км он оставался на уровне 4,1 км / с», – говорит Жан-Поль Ампуэро.
На пути к лучшему предвидению будущих землетрясений
Полученные данные ставят под сомнение современные представления о землетрясениях, что может помочь исследователям и государственным органам лучше подготовиться к будущим событиям. «В классических моделях землетрясений разломы живут в идеализированных неповрежденных породах, – говорит Ампуэро, – но настоящие разломы покрыты слоем горных пород, которые были разрушены и смягчены предыдущими землетрясениями.
Устойчивый разрыв на неожиданных скоростях для неповрежденных горных пород может действительно произойти на поврежденных породах просто потому, что они имеют более низкие скорости сейсмических волн ."
Землетрясение в Палу может стать первым явным испытанием таких недавних моделей, если за ним последуют исследования архитектуры разлома и его зоны поврежденных пород. Поскольку влияние землетрясения сильно зависит от его скорости, такие исследования других разломов по всему миру могут помочь лучше предвидеть последствия землетрясения.
Дальнейшая работа может также определить, увеличила ли скорость землетрясения в Палу его каскадные эффекты, способствуя прибрежным и подводным оползням, которые, в свою очередь, способствовали цунами.