Η τεκτονική πίεση στην Καλιφόρνια έχει φτάσει σε επίπεδα ρεκόρ
Εκτάσεις ρήξης σεισμού για γεγονότα που περνούν και σταματούν στο πέρασμα Cajon με βάση το Μοντέλο Μέγιστης Ρήξης των Scharer και Yule (2020) και τη μοντελοποίηση των Rodríguez Padilla et al. (2021). Τα χρώματα δείχνουν σεισμούς με την ίδια έκταση ρήξης, με την ένδειξη της μέσης ηλικίας (CE). Τα μικρά βέλη υποδεικνύουν την έκταση των ρήξεων πέρα από το απόσπασμα του χάρτη. Αριστερή εισαγωγή: χρονοδιάγραμμα γεγονότων "Gate-Open" ή "Gate-Closed" του περάσματος Cajon, δηλαδή ρήξεις που σταματούν/περνούν τη διασταύρωση του MOS, του Βόρειου San Bernardino και του San Jacinto Bernardino. Από: Journal of Geophysical Research: Solid Earth (2026). DOI: 10.1029/2025jb033213.
Οι σεισμοί συμβαίνουν συνήθως κατά μήκος ζωνών ρήξης στον φλοιό της Γης, όπου μεγάλες τεκτονικές πλάκες ολισθαίνουν η μία δίπλα στην άλλη και κλειδώνονται. Η τάση συσσωρεύεται σε μεγάλα χρονικά διαστήματα και απελευθερώνεται ξαφνικά με τη μορφή σεισμού. Στη Νότια Καλιφόρνια, τα ρήγματα του Σαν Αντρέας και του Σαν Χασίντο είναι από τις πιο σημαντικές από αυτές τις ζώνες, καθώς εξυπηρετούν το μεγαλύτερο μέρος της κίνησης των πλακών στην περιοχή.
Στο σημείο που τα δύο συστήματα ρηγμάτων πλησιάζουν το ένα το άλλο βορειοανατολικά του Λος Άντζελες βρίσκεται το πέρασμα Cajon - μια τεκτονικά πολύπλοκη συμβολή όπου μια ρήξη στο ένα ρήγμα θα μπορούσε ενδεχομένως να διασταυρωθεί με το άλλο. Από τον τελευταίο μεγάλο σεισμό που έπληξε την ευρύτερη περιοχή του Λος Άντζελες, τον σεισμό Fort Tejon του 1857, μεγέθους 7,9 Ρίχτερ, η τεκτονική τάση κατά μήκος των τμημάτων των ρηγμάτων έχει συσσωρευτεί συνεχώς κατά τη διάρκεια μιας παρατεταμένης περιόδου ηρεμίας που απασχολεί εδώ και καιρό τους ερευνητές, δεδομένης της πιθανότητας μιας μεγάλης μελλοντικής ρήξης.
Σε μια νέα μελέτη με επικεφαλής τη Δρ. Liliane Burkhard του Τμήματος Διαστημικής Έρευνας και Πλανητικών Επιστημών (WP) στο Ινστιτούτο Φυσικής του Πανεπιστημίου της Βέρνης, μια διεθνής ερευνητική ομάδα μοντελοποίησε 1.000 χρόνια ιστορίας σεισμών κατά μήκος των νότιων συστημάτων ρηγμάτων San Andreas και San Jacinto για να εκτιμήσει την τρέχουσα φόρτιση τάσης στο Cajon Pass. Συμμετείχαν ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης στη Μάνοα, το Κέντρο Επιστήμης Σεισμών της Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ στην Πασαντίνα και το Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας Scripps στο UC San Diego.
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι τεκτονικές τάσεις στην περιοχή έχουν φτάσει και, σε ορισμένες περιπτώσεις, ξεπεράσει τα υψηλότερα επίπεδα της τελευταίας χιλιετίας.
Στη μελέτη, οι ερευνητές εισήγαγαν επίσης την έννοια του Cajon Pass ως «πύλης σεισμού», μιας διασταύρωσης που ελέγχει εάν οι μεγάλοι σεισμοί παραμένουν περιορισμένοι σε ένα μόνο ρήγμα ή διαδίδονται και στα δύο συστήματα ταυτόχρονα. Η μελέτη μόλις δημοσιεύθηκε στο Journal of Geophysical Research: Solid Earth .
Μοντελοποίηση 1.000 ετών ιστορίας σεισμών
Για να διερευνήσουν πώς έχει εξελιχθεί η τάση κατά μήκος των ρηγμάτων San Andreas και San Jacinto και στην κρίσιμη διασταύρωση του Cajon Pass με την πάροδο του χρόνου, η ερευνητική ομάδα κατασκεύασε ένα τετραδιάστατο μοντέλο κύκλου σεισμών βασισμένο στη φυσική, το οποίο προσομοιώνει τις διεργασίες σε τρεις χωρικές διαστάσεις και με την πάροδο του χρόνου. Στη συνέχεια, οι ερευνητές τροφοδότησαν το μοντέλο με ένα αρχείο σεισμών 1.000 ετών που ανακατασκευάστηκε από γεωλογικά στοιχεία όπως η χρονολόγηση με ραδιενεργό άνθρακα, οι ανωμαλίες των δακτυλίων των δέντρων και η ιστορική τεκμηρίωση των ρήξεων του εδάφους.
«Το μοντέλο παρακολουθεί πώς κάθε σεισμός αλλάζει την τάση σε γειτονικά τμήματα ρηγμάτων , πώς συσσωρεύεται η τάση κατά τα διαστήματα ηρεμίας μεταξύ των γεγονότων και πώς τα βαθύτερα στρώματα του φλοιού χαλαρώνουν αργά μετά από μεγάλες ρήξεις», εξηγεί ο Burkhard.
«Αυτή η προσομοίωση μας επιτρέπει να κατανοήσουμε πώς οι τάσεις στο σύστημα ρηγμάτων συσσωρεύονται κατά τη διάρκεια των αιώνων», συνεχίζει ο Burkhard. «Εκτελώντας το ιστορικό των σεισμών της Νότιας Καλιφόρνιας ως προσομοίωση, μπορούμε να εκτιμήσουμε τον βαθμό στον οποίο το σύστημα ρηγμάτων βρίσκεται ήδη υπό πίεση σήμερα».
Οι ερευνητές δείχνουν ότι οι πιέσεις στην περιοχή βρίσκονται αυτή τη στιγμή στο υψηλότερο επίπεδό τους τα τελευταία 1.000 χρόνια.
«Πύλη σεισμού» ως καθοριστικός παράγοντας-κλειδί
Ένα βασικό εύρημα της μελέτης είναι ότι το πέρασμα Cajon μπορεί να λειτουργήσει ως η λεγόμενη «πύλη σεισμού», μια διασταύρωση που ελέγχει εάν οι μεγάλες ρήξεις παραμένουν περιορισμένες σε ένα μόνο ρήγμα ή διασχίζουν και τα δύο συστήματα ρηγμάτων. Υπάρχουν ιστορικά παραδείγματα και των δύο συμπεριφορών: Ο σεισμός Fort Tejon του 1857 κατέληξε στο πέρασμα Cajon και δεν αφορούσε το ρήγμα San Jacinto, ενώ ο σεισμός Wrightwood του 1812 διέσπασε τη διασταύρωση και διέσχισε και τα δύο συστήματα σε ένα μόνο διαμπερές γεγονός.
«Η έννοια της πύλης του σεισμού αποτυπώνει κάτι σημαντικό σχετικά με το πώς λειτουργούν οι ρήγματα», εξηγεί ο Burkhard.
«Το πέρασμα Cajon δεν απλώς μπλοκάρει ή διοχετεύει τους σεισμούς: Ανταποκρίνεται σε συνθήκες στρες και αυτές οι συνθήκες αλλάζουν με την πάροδο των αιώνων.»
Η μελέτη δείχνει επίσης ότι ο καθοριστικός παράγοντας δεν είναι μόνο το πόσο έχει συσσωρευτεί τάση σε ένα μόνο ρήγμα, αλλά και το πόσο ευθυγραμμισμένες είναι οι τάσεις στα δύο συστήματα ρηγμάτων. Όταν η τάση και στα δύο ρήγματα αυξάνεται παράλληλα με την πάροδο του χρόνου, προς παρόμοια υψηλά επίπεδα, οι συνθήκες ευνοούν μια μεγάλη ρήξη της άρθρωσης που διασχίζει και τα δύο συστήματα. Όταν τα επίπεδα τάσης εξελίσσονται εκτός ρυθμού μεταξύ τους, οι ρήξεις είναι πιο πιθανό να τερματιστούν στη συμβολή παρά να διαδοθούν περαιτέρω.
Αυτή τη στιγμή, η μοντελοποιημένη τάση έχει φτάσει τα 3,6 MPa στο τμήμα San Jacinto-Bernardino, ξεπερνώντας την υψηλότερη τιμή που έχει παρατηρηθεί οπουδήποτε στην προσομοίωση των τελευταίων 1.000 ετών. Στο γειτονικό τμήμα Mojave South του ρήγματος San Andreas, είναι 2,8 MPa. Επομένως, και τα δύο τμήματα υφίστανται υψηλή και σχετικά παρόμοια τάση, τοποθετώντας το σύστημα σε μια διαμόρφωση που ιστορικά προηγείται των ρήξεων των αρθρώσεων.
«Επομένως, δεν είναι μόνο ανησυχητικό το γεγονός ότι οι τάσεις φτάνουν σε ιστορικά υψηλά», λέει ο Burkhard, «αλλά και το γεγονός ότι οι σχετικές συνθήκες τάσης μεταξύ των δύο συστημάτων ρηγμάτων πλησιάζουν το εύρος που συνδέουμε με μεγάλες ρήξεις που διασχίζουν και τα δύο ρήγματα ταυτόχρονα - και αυτό είναι ένα σενάριο με πολύ μεγαλύτερες συνέπειες για την περιοχή».
Αυξημένος κίνδυνος σε πυκνοκατοικημένες περιοχές
Μια κοινή ρήξη του ρήγματος του Σαν Αντρέας και του ρήγματος Σαν Χασίντο που διασχίζει το πέρασμα Καχόν θα ήταν ένα πολύ πιο σοβαρό συμβάν από ένα γεγονός που περιορίζεται σε ένα μόνο ρήγμα. Η πληγείσα περιοχή περιλαμβάνει μερικούς από τους πιο πυκνοκατοικημένους, κρίσιμους για τις υποδομές διαδρόμους στις ΗΠΑ, συμπεριλαμβανομένης της ευρύτερης περιοχής του Λος Άντζελες, του Σαν Μπερναρντίνο, του Ρίβερσαϊντ και της κοιλάδας Κοατσέλα. Μεγάλοι αυτοκινητόδρομοι, σιδηρόδρομοι και ενεργειακές υποδομές διασχίζουν το ίδιο το πέρασμα Καχόν.
«Το ερώτημα του πότε και πώς θα συμβεί ο επόμενος μεγάλος σεισμός σε αυτήν την περιοχή είναι ένα από τα πιο πιεστικά προβλήματα στην εφαρμοσμένη γεωεπιστήμη. Τα αποτελέσματά μας παρέχουν μια σαφέστερη, φυσική εικόνα της τρέχουσας κατάστασης τάσης του συστήματος ρηγμάτων, και το πλαίσιο που αναπτύξαμε είναι εφαρμόσιμο όχι μόνο στην Καλιφόρνια, αλλά και σε άλλες σύνθετες συνδέσεις ρηγμάτων παγκοσμίως», λέει ο Burkhard.
Ωστόσο, ο Burkhard τονίζει: «Η μελέτη δεν αποτελεί πρόβλεψη για το πότε θα συμβεί ένας σεισμός. Αυτό που μπορούμε να πούμε είναι ότι το σύστημα βρίσκεται σε κρίσιμη κατάσταση και ότι τα μοντέλα που βασίζονται στη φυσική, όπως τα δικά μας, δίνουν μια σαφέστερη εικόνα του εύρους των σεναρίων για τα οποία θα πρέπει να είμαστε προετοιμασμένοι. Αυτές οι πληροφορίες είναι σημαντικές για την αξιολόγηση κινδύνων, τον σχεδιασμό υποδομών και την ετοιμότητα σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης».
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα phys.org
περισσότερα,
Πανεπιστήμιο της Βέρνης
Liliane M. L. Burkhard et al, Cajon Pass and the Southern San Andreas Fault System: Earthquake Cycle Stress Accumulation and Present‐Day Loading, Journal of Geophysical Research: Solid Earth (2026). DOI: 10.1029/2025jb033213
Interactive Online Tool "LA-GRID" Liliane Burkhard developed the online tool "LA-GRID" (Los Angeles Geospatial Risk and Infrastructure Dashboard). This web-based, interactive tool visualizes seismicity and fault data for the Los Angeles region, with live updates on earthquakes and wildfires. The tool: https://liliane-sys.github.io/LA-GRID/
Journal of Geophysical Research
https://phys.org/news/2026-06-california-tectonic-stress-earthquake-reveals.html
https://zmianynaziemi.pl/wiadomosc/czy-kalifornia-jest-na-krawedzi-wielkiego-trzesienia-ziemi-nowy-model-ujawnia-krytyczne

