Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι έχουν βρει πώς συμβαίνουν οι σεισμοί του Αγίου Ανδρέα.
Η ομάδα κοίταξε βαθιά κάτω από την επιφάνεια για να δει ποιες διαταραχές συμβαίνουν
Διαπίστωσαν ότι μετά από έναν μεγάλο σεισμό, οι τεκτονικές πλάκες αρχίζουν να γλιστρούν
Η ολίσθηση δημιουργεί τριβή που ωθεί τις θερμοκρασίες στους 650 βαθμούς F
Η θερμότητα λιώνει τους βράχους σε κατάσταση ρευστού που προκαλεί αστάθεια στο υπόστρωμα
Αυτό επιτρέπει στις πλάκες να γλιστρούν ακόμη περισσότερο μέχρι να περάσει η μία την άλλη.
Βαθιά κάτω από το ρήγμα του San Andreas της Καλιφόρνιας κρύβει δυνάμεις τήξης βράχου που προκαλούν σεισμούς κάτω από ένα τμήμα 800 μιλίων από το συρόμενο όριο, αποκαλύπτει μια νέα μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας.
Για να διερευνήσει πώς συμβαίνουν οι σεισμοί, η ομάδα κοίταξε πάνω από 43 μίλια κάτω από την επιφάνεια και ανακάλυψε ότι βράχοι, τριβή και υγρά παίζουν βασικούς ρόλους σε ρήξεις.
Οι ερευνητές μελέτησαν το τμήμα του Parkfield, το οποίο επλήγηκε από σεισμούς μεγέθους 6 ρίχτερ επτά φορές από το 1857, και διαπίστωσαν ότι μετά το τέλος ενός μεγάλου σεισμού, οι τεκτονικές πλάκες γλιστρούν με τρόπο που είναι συνταγή για καταστροφή.
Η ολίσθηση των πλακών προκαλεί τριβή που ωθεί θερμοκρασίες πάνω από 650 βαθμούς Φαρενάιτ, η οποία με τη σειρά της αλλάζει βράχια από στερεά σε πιο ρευστά.
Χωρίς τους βράχους ως φράγμα, οι πλάκες γλιστρούν περισσότερο μέχρι να γλιστρήσουν γρήγορα μεταξύ τους – προκαλώντας σεισμό.
Ο Sylvain Barbot, επίκουρος καθηγητής Επιστημών της Γης στο Κολέγιο Επιστημών, Τεχνών και Επιστημών του USC Dornsife, δήλωσε: «Το μεγαλύτερο μέρος της σεισμικότητας της Καλιφόρνιας προέρχεται από τα πρώτα 10 μίλια του φλοιού, αλλά μερικοί σεισμοί στο ρήγμα του San Andreas συμβαίνουν πολύ βαθύτερα. “
«Γιατί και πώς συμβαίνει αυτό είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστο. Δείχνουμε ότι ένα βαθύ τμήμα του ρήγματος του San Andreas σπάει συχνά και λιώνει τους ξενιστές, δημιουργώντας αυτά τα ανώμαλα σεισμικά κύματα.
Η μελέτη, που διεξήχθη σε συνεργασία με τον Lifeng Wang της Κινεζικής Διοίκησης Σεισμών στην Κίνα, επέλεξε την περιοχή του Parkfield επειδή είναι ένα από τα πιο έντονα ελεγχόμενα επίκεντρα στον κόσμο.
Αυτή η περιοχή επλήγη από σεισμούς μεγέθους 6 ρίχτερτο 1857, 1881, 1901, 1922, 1934, 1966 και 2004, σύμφωνα με την αμερικανική γεωλογική έρευνα.
Ωστόσο, μικρότεροι σεισμοί καταγράφονται σε μεγαλύτερα βάθη κάθε λίγους μήνες – οδηγώντας τους ειδικούς να αναρωτιούνται τι θα μπορούσε να συμβαίνει βαθιά κάτω από την επιφάνεια;
Η ομάδα ανέπτυξε μαθηματικά μοντέλα και εργαστηριακά πειράματα με χρήση πετρωμάτων, μαζί με προσομοιώσεις του Parkfield που δείχνουν τη δραστηριότητα ρηγμάτων σε βάθος τα τελευταία 300 χρόνια.
Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι, μετά τη λήξη ενός μεγάλου σεισμού, οι τεκτονικές πλάκες που συναντιούνται στο όριο των ρηγμάτων καταλήγουν σε μια φάση μετάβασης.
Οι πλάκες γλιστρούν η μία πάνω στην άλλη και παρόλο που η διαταραχή στην επιφάνεια είναι ελάχιστη, βαθιά κάτω θέτει το στάδιο για σεισμό.
Η τριβή δημιουργείται από την κίνηση που ωθεί σταδιακά τη θερμότητα – οι θερμοκρασίες μπορούν να φτάσουν τους 650 βαθμούς Φαρενάιτ.
Οι γύρω βράχοι χάνουν τη σταθερότητά τους και γίνονται πιο ρευστοί, γεγονός που καθιστά το υπόστρωμα ασταθές και επιτρέπει στις πλάκες να γλιστρούν γρήγορα μεταξύ τους – προκαλώντας σεισμό.
«Ακριβώς σαν να τρίβουμε τα χέρια μας μαζί σε κρύο καιρό για να τα ζεστάνουμε, τα ρήγματα θερμαίνονται όταν γλιστρούν. Οι κινήσεις βλαβών μπορεί να προκληθούν από μεγάλες αλλαγές στη θερμοκρασία », δήλωσε ο Μπαρμπότ.
«Αυτό μπορεί να δημιουργήσει μια θετική ανατροφοδότηση που τους κάνει να γλιστρούν ακόμη πιο γρήγορα, προκαλώντας τελικά σεισμό».
Οι επιστήμονες συνήθως επικεντρώνονται στην κίνηση στην κορυφή του φλοιού της Γης, αναμένοντας ότι η κίνησή του με τη σειρά του επανατοποθετεί τους βράχους βαθιά κάτω.
Για αυτήν τη μελέτη, οι επιστήμονες εξέτασαν το πρόβλημα από κάτω προς τα πάνω.
«Είναι δύσκολο να κάνουμε προβλέψεις», πρόσθεσε ο Μπαρμποτ, «οπότε αντί να προβλέψουμε μόνο σεισμούς, προσπαθούμε να εξηγήσουμε όλους τους διαφορετικούς τύπους κινήσεων που παρατηρούνται στο έδαφος».
