Οι ενδείξεις που άφησε ο τελευταίος μεγάλος σεισμός του Αλπικού Ρήγματος
Οι ενδείξεις που άφησε ο τελευταίος μεγάλος σεισμός του Αλπικού Ρήγματος αποκαλύπτουν την κατεύθυνσή του – αυτό θα βοηθήσει τη ΝΖ να προετοιμαστεί για την αναπόφευκτη επόμενη ρήξη
Ένας από τους πιο αναμενόμενους σεισμούς στον κόσμο είναι η επόμενη μεγάλη επιφανειακή ρήξη του ρήγματος των Άλπεων στο νότιο νησί της Νέας Ζηλανδίας.
Με πιθανότητα 75% να συμβεί μέσα στα επόμενα 50 χρόνια, υπάρχει δικαιολογημένο ενδιαφέρον για το πιθανό μέγεθος, την έκταση και την ένταση της δόνησης του εδάφους και τις επιπτώσεις στο τοπίο, τις υποδομές και τα κτίρια.
Ένα βασικό –και μέχρι στιγμής αναπάντητο– ερώτημα είναι ποια κατεύθυνση θα πάρει η ρήξη του ρήγματος.
Η νέα μας έρευνα αποκαλύπτει για πρώτη φορά ότι το ρήγμα των Άλπεων έσπασε από νότο προς βορρά στον μεγάλο σεισμό 8+ βαθμών του 1717.
Αναπτύξαμε την τεχνική μας για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης ρήξης με βάση το ρήγμα Kekerengu μετά τον σεισμό Kaikōura του 2016 . Αλλά η μέθοδός μας είναι παγκοσμίως εφαρμόσιμη για χρήση σε ρεαλιστικά σενάρια σεισμών και έτσι μπορεί να συμβάλει στην καλύτερη κοινωνική ετοιμότητα.
Σε έναν σεισμό στο ρήγμα των Άλπεων, δεν υπάρχει κατεύθυνση που να είναι καλά νέα για τη δυτική ακτή του νότιου νησιού. Αλλά μια ρήξη από Βορρά προς Νότο θα έστελνε περίσσεια σεισμικής ενέργειας στη σχετικά ακατοίκητη περιοχή του Fiordland και στη Θάλασσα της Τασμανίας.
Από την άλλη πλευρά, μια ρήξη από νότο προς βορρά προβλέπεται να προκαλέσει δόνηση υψηλότερης έντασης στις κατοικημένες περιοχές του Canterbury, του Marlborough, της Tasman και της βόρειας δυτικής ακτής.
Μια προσομοίωση της δόνησης ενός σεισμού από Νότο προς Βορρά κατά μήκος του Αλπικού Ρήγματος. Από Brendon Bradley, Πανεπιστήμιο του Canterbury.
Στον σεισμό Kaikōura, οι κάτοικοι του Wellington βίωσαν αυτή την επίδραση της κατεύθυνσης της ρήξης στην ένταση της δόνησης. Η ρήξη από νότο προς βορρά σήμαινε ότι περισσότερη σεισμική ενέργεια επικεντρώθηκε προς την πρωτεύουσα από ό,τι, για παράδειγμα, το Κράιστσερτς.
Έτσι, ενώ η κατεύθυνση της ρήξης έχει παρατηρηθεί ότι κάνει μεγάλη διαφορά στους σύγχρονους σεισμούς, δεν είναι κάτι που οι γεωλόγοι μπόρεσαν να προσδιορίσουν άμεσα για παλαιότερους σεισμούς.
Σημάδια στο βράχο
Ο σεισμός Kaikōura τεκμηριώθηκε καλά από σεισμογράφους. Γνωρίζουμε ότι ξεκίνησε κοντά στο Waiau στο νότο και ταξίδεψε προς τα βόρεια στο Cook Strait σε διάστημα δύο λεπτών.
Παρατηρήσαμε σημάδια που είχαν γρατσουνιστεί στο επίπεδο του ρήγματος. Όπως το χοντρό γυαλόχαρτο στο ξύλο, αυτές οι «γρατζουνιές» καταγράφουν την κίνηση καθώς οι όψεις των βράχων γλιστρούσαν το ένα δίπλα στο άλλο κατά τη διάρκεια του σεισμού. Ορισμένες από αυτές τις σημάνσεις ήταν καμπύλες και η μέθοδός μας μπορεί να πει την κατεύθυνση της ρήξης του σεισμού.
Slickenlines από το ρήγμα Kekerengu, που τραβήχτηκαν μέρες μετά τον σεισμό Kaikōura του 2016.
Χρησιμοποιώντας μοντέλα υπολογιστή για να προσομοιώσουμε πώς εκτυλίχθηκε ο σεισμός στιγμή προς στιγμή, μπορέσαμε να αναπαράγουμε τις καμπύλες λείανσης που παρατηρήθηκαν στο πεδίο και να τις συσχετίσουμε με την κατεύθυνση της ρήξης. Αυτό μας έδωσε το πλαίσιο που χρειαζόμασταν για να διερευνήσουμε την κατεύθυνση ρήξης για προηγούμενους σεισμούς στο ρήγμα των Άλπεων.
Το ρήγμα των Άλπεων δεν είχε σημαντική επιφανειακή ρήξη από το 1717. Κατά τη διάρκεια των εργασιών πεδίου, επισκεφτήκαμε τρεις τοποθεσίες κατά μήκος του ρήγματος και εξετάσαμε φυσικές προεξοχές, εκθέτοντας προσεκτικά το επίπεδο του ρήγματος χρησιμοποιώντας εργαλεία χειρός. Βρήκαμε 146 slickenlines, 30 από τις οποία ήταν καμπύλες.
Ο γεωλόγος Τιμ Λιτλ μετράει τις γραμμές λείανσης στο ρήγμα των Άλπεων.
Η καμπύλη γεωμετρία των γραμμών slickenlines από τον πιο πρόσφατο σεισμό του ρήγματος των Άλπεων έδειξε ότι είχε ταξιδέψει από το νότο προς το βορρά. Βρήκαμε επίσης στοιχεία για ρήξη προς την αντίθετη κατεύθυνση, υποδηλώνοντας ότι οι σεισμοί μπορούν να ξεκινήσουν τόσο βόρεια όσο και νότια.
Σε μια προεξοχή, βρήκαμε στοιχεία ολισθηρότητας από πολλαπλούς σεισμούς – ένα σπάνιο και δελεαστικό εύρημα που υποδηλώνει την ανάπτυξη ενός μεγαλύτερου ιστορικού κατεύθυνσης ρήξης μπορεί να είναι δυνατή.
Η τεχνική που εφαρμόσαμε είναι μια νέα μέθοδος παρατήρησης επί ρήγματος για τον προσδιορισμό των προηγούμενων κατευθύνσεων ρήξης. Το πλήρες δυναμικό του δεν έχει ακόμη δοκιμαστεί, αλλά είναι ήδη εφαρμόσιμο σε ρήγματα παγκοσμίως.
Η έρευνά μας δείχνει ότι η τελευταία ρήξη του Αλπικού Ρήγματος ήταν από το νότο και ότι και οι δύο κατευθύνσεις είναι πιθανές. Νέες πληροφορίες σχετικά με προηγούμενους σεισμούς όπως αυτός βοηθούν την επιστημονική κοινότητα να παράγει ρεαλιστικά σενάρια για τον επόμενο μεγάλο σεισμό.
Τώρα έχουμε άμεσες ενδείξεις από το ίδιο το ρήγμα ότι πρέπει να προετοιμαστούμε για το σενάριο της πολύ ισχυρής έως σοβαρής δόνησης για τις περιοχές της βόρειας Δυτικής Ακτής, της Τασμανίας, του Marlborough και του Canterbury στον επόμενο μεγάλο σεισμό στο Αλπικό ρήγμα.
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα theconversation
https://theconversation.com/clues-left-by-the-alpine-faults-last-big-quake-reveal-its-direction-this-will-help-nz-prepare-for-the-inevitable-next-rupture-240879
https://eos.org/research-spotlights/revising-the-displacement-history-of-new-zealands-alpine-fault