Κατέγραψαν σεισμό αργής κίνησης εν δράσει...

Αισθητήρες και όργανα παρατήρησης σε γεώτρηση στα ανοικτά των ακτών της Ιαπωνίας, σχεδόν 500μ. κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας κατά τη διάρκεια μιας αποστολής του Διεθνούς Προγράμματος Ανακάλυψης Ωκεανών το 2016. Αισθητήρες σαν αυτούς μεταδίδουν δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σε ερευνητές στην Ιαπωνία και στο Ινστιτούτο Γεωφυσικής του Πανεπιστημίου του Τέξας και επέτρεψαν στους ερευνητές να ανιχνεύσουν και να περιγράψουν έναν σεισμό αργής ολίσθησης εν κινήσει σε μια νέα μελέτη στο Science . Από: Dick Peterse - ScienceMedia.nl 

Οι επιστήμονες απαθανατίζουν σεισμό σε αργή κίνηση εν δράσει.

Οι επιστήμονες για πρώτη φορά ανίχνευσαν έναν σεισμό αργής ολίσθησης εν κινήσει κατά τη διάρκεια της απελευθέρωσης τεκτονικής πίεσης σε μια μεγάλη ζώνη ρηγμάτων στον πυθμένα του ωκεανού.

Τεκτονικό περιβάλλον γύρω από την Ιαπωνία. Η λύση του τενσόρ κεντροειδούς ροπής δείχνει τον μηχανισμό του σεισμού Hyuga-nada του 2024 (β) Προσεισμικός SSE (διάστημα ισοϋψών καμπυλών: 5 cm) 10 Ιουλίου 2023–6 Αυγούστου 2024. Ανιχνεύτηκε προ-ολίσθηση με Mw6.0 στην καθοδική επέκταση του σεισμού Hyuga-nada του 2024 στην Ιαπωνία, από τα τέλη του 2023. (γ) Αθροιστική ροπή της ορθογώνιας περιοχής στο (Β). Το διάστημα επανάληψης του SSE μειώθηκε σε ένα έτος από έναν μέσο όρο δύο ετών ακριβώς πριν από τον σεισμό, σύμφωνα με προσομοιώσεις όπου η εξασθένηση του megathrust αποδόθηκε στην αιτία. Δεδομένα επικεντρικού κέντρου Shinzaburo Ozawa από την Μετεωρολογική Υπηρεσία της Ιαπωνίας

Ο αργός σεισμός καταγράφηκε να εξαπλώνεται κατά μήκος του τμήματος του ρήγματος που προκαλεί τσουνάμι στα ανοικτά των ακτών της Ιαπωνίας, συμπεριφερόμενος σαν τεκτονικός απορροφητής κραδασμών. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν περιέγραψαν το συμβάν ως την αργή αποσύνδεση της γραμμής του ρήγματος μεταξύ δύο τεκτονικών πλακών της Γης.

Τα αποτελέσματά τους δημοσιεύθηκαν στο Science .

«Είναι σαν μια κυματοειδής κίνηση που κινείται κατά μήκος της διεπαφής της πλάκας», δήλωσε ο Josh Edgington, ο οποίος διεξήγαγε την εργασία ως διδακτορικός φοιτητής στο Ινστιτούτο Γεωφυσικής του Πανεπιστημίου του Τέξας (UTIG) στη Σχολή Γεωεπιστημών Jackson του UT Austin.

Οι σεισμοί αργής ολίσθησης είναι ένας τύπος σεισμικού γεγονότος αργής κίνησης που διαρκεί ημέρες ή εβδομάδες για να εκδηλωθεί. Είναι σχετικά νέοι στην επιστήμη και θεωρούνται μια σημαντική διαδικασία για τη συσσώρευση και την απελευθέρωση της τάσης ως μέρος του κύκλου των σεισμών. Οι νέες μετρήσεις, που έγιναν κατά μήκος του ρήγματος Nankai της Ιαπωνίας, φαίνεται να το επιβεβαιώνουν.

Αυτή η πρωτοποριακή έρευνα κατέστη δυνατή χάρη σε αισθητήρες γεωτρήσεων που τοποθετήθηκαν στην κρίσιμη περιοχή πολύ μακριά από την ακτή, όπου το ρήγμα βρίσκεται πιο κοντά στον πυθμένα της θάλασσας, στην ωκεάνια τάφρο.

Οι αισθητήρες που είναι εγκατεστημένοι σε γεωτρήσεις μπορούν να ανιχνεύσουν ακόμη και τις παραμικρές κινήσεις - ακόμη και μερικών χιλιοστών, δήλωσε ο διευθυντής του UTIG, Demian Saffer, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης. Μια τέτοια κίνηση στο ρηχό ρήγμα είναι σχεδόν αόρατη στα χερσαία συστήματα παρακολούθησης, όπως τα δίκτυα GPS.

Ο σεισμός αργής ολίσθησης, που καταγράφηκε από τους αισθητήρες της ομάδας το φθινόπωρο του 2015, ταξίδεψε κατά μήκος της ουράς του ρήγματος - της περιοχής κοντά στον πυθμένα της θάλασσας όπου οι ρηχοί σεισμοί μπορούν να δημιουργήσουν τσουνάμι - μειώνοντας την τεκτονική πίεση σε μια δυνητικά επικίνδυνη τοποθεσία. Ένας δεύτερος αργός σεισμός το 2020 ακολούθησε την ίδια πορεία.

Αν και το ρήγμα Nankai είναι γνωστό ότι προκαλεί μεγάλους σεισμούς και τσουνάμι, η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι αυτό το τμήμα του ρήγματος δεν συνεισφέρει ενέργεια σε αυτά τα γεγονότα - λειτουργώντας περισσότερο σαν αμορτισέρ.

Τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν τους ερευνητές να κατανοήσουν καλύτερα τη συμπεριφορά των ρηγμάτων της ζώνης καταβύθισης κατά μήκος του Δακτυλίου της Φωτιάς του Ειρηνικού, της τεκτονικής ζώνης που προκαλεί τους μεγαλύτερους σεισμούς και τα τσουνάμι στον πλανήτη.

Τα δύο συμβάντα, τα οποία μόλις τώρα έχουν αναλυθεί με επιτυχία λεπτομερώς, εμφανίζονται ως κυματισμοί παραμόρφωσης που διασχίζουν τον φλοιό της Γης. Προερχόμενοι περίπου 30 μίλια από τις ακτές της Ιαπωνίας, αισθητήρες γεωτρήσεων παρακολούθησαν αυτήν την κίνηση αποσύνδεσης κατά μήκος του ρήγματος καθώς αυτό κινούνταν προς τη θάλασσα πριν διαλυθεί στην άκρη του ηπειρωτικού περιθωρίου.

Κάθε συμβάν χρειάστηκε αρκετές εβδομάδες για να διανύσει 20 μίλια κατά μήκος του ρήγματος και το καθένα συνέβη σε μέρη όπου οι γεωλογικές πιέσεις ρευστών ήταν υψηλότερες από το κανονικό. Το εύρημα είναι σημαντικό επειδή αποτελεί ισχυρή απόδειξη ότι τα ρευστά είναι βασικό συστατικό για αργούς σεισμούς. Αυτή είναι μια ιδέα που κυκλοφορεί ευρέως στην επιστημονική κοινότητα, αλλά η εύρεση άμεσης σύνδεσης ήταν μέχρι τώρα ασαφής.

Η τελευταία φορά που το ρήγμα Nankai της Ιαπωνίας προκάλεσε σημαντικό σεισμό ήταν το 1946. Ο σεισμός μεγέθους 8 βαθμών κατέστρεψε 36.000 σπίτια και σκότωσε πάνω από 1.300 ανθρώπους.

Αν και αναμένεται ένας ακόμη μεγάλος σεισμός στο μέλλον, οι παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι το ρήγμα απελευθερώνει τουλάχιστον ένα μέρος της συσσωρευμένης ενέργειάς του ακίνδυνα σε τακτικούς, επαναλαμβανόμενους σεισμούς αργής ολίσθησης. Η τοποθεσία είναι επίσης σημαντική, επειδή δείχνει ότι το τμήμα του ρήγματος που βρίσκεται πλησιέστερα στην επιφάνεια απελευθερώνει τεκτονική πίεση ανεξάρτητα από το υπόλοιπο ρήγμα.

Οπλισμένοι με αυτή τη γνώση, οι επιστήμονες μπορούν να αρχίσουν να διερευνούν άλλες περιοχές του ρήγματος για να κατανοήσουν καλύτερα τον συνολικό κίνδυνο που θέτει. Η γνώση είναι επίσης ζωτικής σημασίας για την κατανόηση άλλων ρηγμάτων, είπε ο Saffer.

Για παράδειγμα, το ρήγμα Cascadia, ένα τεράστιο σεισμικό ρήγμα που βλέπει στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό, φαίνεται να μην διαθέτει το φυσικό αμορτισέρ του Nankai. Αν και έχει εντοπιστεί κάποια αργή ολίσθηση στο Cascadia, καμία δεν έχει εντοπιστεί στο άκρο του ρήγματος που δημιουργεί τσουνάμι, γεγονός που υποδηλώνει ότι μπορεί να είναι ισχυρά συνδεδεμένο με την τάφρο, δήλωσε ο Saffer.

«Αυτό είναι ένα μέρος που γνωρίζουμε ότι έχει φιλοξενήσει σεισμούς μεγέθους 9 βαθμούς και μπορεί να προκαλέσει θανατηφόρα τσουνάμι», είπε ο Σάφερ. «Υπάρχουν τριξίματα και βογκητά που υποδηλώνουν την απελευθέρωση συσσωρευμένης τάσης ή μήπως το ρήγμα κοντά στην τάφρο είναι θανάσιμα σιωπηλό; Η Κασκάδια είναι σαφώς μια περιοχή κορυφαίας προτεραιότητας για το είδος της προσέγγισης παρακολούθησης υψηλής ακρίβειας που έχουμε δείξει ότι είναι τόσο πολύτιμη στο Νανκάι».

Τα παρατηρητήρια γεωτρήσεων που χρησιμοποιήθηκαν στην ιαπωνική μελέτη εγκαταστάθηκαν από το Ολοκληρωμένο Πρόγραμμα Ωκεάνιων Γεωτρήσεων. Άλλα δεδομένα παρείχαν παρατηρητήρια με καλώδια στον πυθμένα του ωκεανού που λειτουργούν από την Ιαπωνική Υπηρεσία Θαλάσσιας-Γεωεπιστήμης και Τεχνολογίας (JAMSTEC).

Γεωδίφης με πληροφορίες από το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν

περισσότερα,

 Joshua R. Edgington et al, Migrating shallow slow slip on the Nankai Trough megathrust captured by borehole observatories, Science (2025). DOI: 10.1126/science.ads9715. www.science.org/doi/10.1126/science.ads9715

 Kazushige Obara, Where slow and large earthquakes meet, Science (2025). DOI: 10.1126/science.ady7173.

 www.science.org/doi/10.1126/science.ady7173

https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads9715

https://phys.org/news/2025-06-scientists-capture-motion-earthquake-action.html