Медленные землетрясения лучше подходят для изучения сейсмических циклов

Ученые из Калифорнийского технологического института установили, что так сейсмические события типа «slow-slip» гораздо больше похожи на обычные землетрясения, чем считалось ранее. Статья об этом опубликована в журнале Nature.

«Slow-slip» события, чаще называемые медленными землетрясениями впервые были замечены геологами около двадцати лет назад. Такие процессы происходят, когда края сейсмических разломов очень медленно сдвигаются относительно друг друга. Это никак не ощущается обычными людьми, ведь количество энергии, которое выделяется в процессе медленного землетрясения за неделю, эквивалентно энергии, высвобожденной за минуту при обычном землетрясении магнитудой 7,0.

Медленные землетрясения могут охватывать очень большие площади, хотя деформация поверхности при этом будет практически незаметной. «Слоу-слипы» характерные далеко не для каждого геологического разлома. Подобные процессы замечены лишь у берегов Японии, Мексики и Новой Зеландии, а также на севере Тихоокеанского побережья Америки.

Ученые пока еще очень мало знают о таких медленных сейсмических процессах. «Их невозможно изучать, используя традиционные сейсмологические методы, потому что сигнал, который они создают, слишком слабый и теряется в шуме от человеческой деятельности, а также от естественных геологических процессов», — говорит один из авторов исследования Жан-Филипп Авуак, ведущий автор исследования.

Группа ученых под руководством Авуака разработала и применила инновационную технику обработки сигналов для обнаружения и визуализации «slow-slip» событий вдоль зоны субдукции Каскадия. Эта зона расположена вдоль западного побережья США и Канады: здесь тектоническая плита Хуана де Фука «ныряет» под Североамериканскую плиту. Землетрясения магнитудой 9—10 в зоне Каскадия происходят очень редко — примерно раз в 300 лет.

Исследователи проанализировали данные, охватывающие период с 2007 по 2018 годы, и составили каталог из более чем 40 медленных землетрясений в этом регионе. Благодаря проделанной работе  ученые получили гораздо более точную характеристику подобных событий. Ключевой вывод исследования — «слоу-слипы» подчиняются тем же закономерностям, что и «обычные» землетрясения. В частности, их магнитуда точно так же обратно пропорциональна продолжительности землетрясения в кубе.

Авуак и его коллеги утверждают, что медленные землетрясения гораздо лучше подходят для составления и проверки моделей сейсмических циклов, чем их более быстрые и разрушительные аналоги. «Слоу-слипы» происходят намного чаще, и могут дать сейсмологам гораздо больше информации о сейсмической активности и прогнозировании сильных подземных толчков.