Ученые выяснили, почему крупные землетрясения происходят в асейсмичной зоне

Некоторые крупные землетрясения происходят на глубине больше 18 километров, где, как считалось ранее, они не могут произойти. К таким выводам пришли исследователи Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (KAUST) в опубликованной 1 июля статье в Seismological Research Letters.

Большинство землетрясений происходит на глубине от 13 до 18 километров, где большое напряжение в горной породе накапливается до того момента, как она разрушается. Ниже этой глубины тепло от ядра Земли повышает температуру до такого уровня, при котором порода ведет себя пластически. Она деформируется, как медленно движущаяся жидкость, а не разрушается.

До середины 1980-х годов считалось, что землетрясения не происходят в этой «асейсмичной» нижней зоне. Однако впоследствии сейсмологи начали регистрировать афтершоки в этой зоне, последовавшие за крупными землетрясениями в сейсмогенной зоне, которая находится выше. Во время этого кратковременного увеличения сейсмогенной глубины они предположили, что порода в этой асейсмической зоне при нормальных условиях становится текучей, но разрушается при аномальном напряжении.

Гипотеза ученых из KAUST заключалась в том, что кратковременное сейсмогенное углубление зависит от силы землетрясения. Чтобы проверить это, исследователи взяли данные из 16 циклов землетрясений в зонах разломов в Японии, Калифорнии, Турции и на Аляске. В каждом из 16 циклов главное землетрясение было достаточно сильным, чтобы разрушить земную кору от поверхности до асейсмической зоны.

В результате ученые показали связь между магнитудой землетрясения и степенью переходного сейсмогенного углубления. Их открытие должно привести к лучшему пониманию физики землетрясений, а также к улучшению оценок сейсмической опасности.