Земля начинает "колебаться" за несколько месяцев до гигантского землетрясения

Новое исследование, проведенное международной группой ученых-геологов, показывает, что странный поворот движения Земли произошел до двух из самых больших землетрясений в истории-землетрясения M8.8 great Maule в 2010 году и землетрясения M9 Tohoku-Oki в 2011 году, которое вызвало катастрофическое цунами и разрушение атомной электростанции Фукусима. 

Исследователи надеются, что эти движения, которые они называют "колебаниями", могут предупредить сейсмологов в будущем и дать странам достаточно времени для подготовки к катастрофе.

Землетрясение 2011 года в Японии было самым сильным в зарегистрированной истории страны, в результате которого погибло более 15 500 человек.

Задолго до этого катаклизма было зарегистрировано странное "колебание" суши с востока на запад, а затем снова на восток,

Эти движения или колебания происходят, когда одна из тектонических плит Земли проскальзывает под другую, которая застревает, пока она не сломается, что приводит к землетрясению.

"То, что произошло в Японии, было огромным, но очень медленным колебанием - такое никогда не наблюдалось раньше", - сказал соавтор Майкл Бевис, профессор наук о земле в Университете штата Огайо.

-Но разве всем гигантским землетрясениям предшествуют подобные колебания? Мы не знаем, потому что у нас недостаточно данных. Это еще одна вещь, которую следует учитывать при оценке сейсмического риска в зонах субдукции, таких как Япония, Суматра, Анды и Аляска."

Бевис добавил, что хотя люди, стоящие на острове, не смогли бы обнаружить или заметить колебание, поскольку движение составляет всего несколько миллиметров в месяц в течение пяти-семи месяцев, движение было очевидно по данным, записанным более чем 1 000 станциями GPS по всей Японии.

Геологи из Германии, Чили и США проанализировали эти данные и обнаружили реверсивный сдвиг примерно на 4-8 мм на восток, затем на запад и снова на восток. Группа пояснила, что эти движения заметно отличаются от устойчивых сдвигов, которые постоянно генерируются массивами суши.

"Мир разбит на пластины, которые всегда движутся тем или иным образом. Движение не является чем-то необычным. Именно этот стиль движения необычен, - сказал Бевис.

Профессор отметил, что это колебание может указывать на то, что за несколько месяцев до землетрясения плита под Филиппинским морем имела "медленное скольжение", мягкое подземное воздействие двух соседних океанических плит под Японией, которое в конечном итоге вызвало огромное западное и нисходящее качание. Это привело в движение Тихоокеанскую плиту и плиту под Японией, производя мощные сейсмические волны, которые толкали всю страну.

Это событие нанесло огромный ущерб всей Японии, а также привело к тому, что большая часть острова Хонсю была смещена на несколько метров к востоку. Оно вызвало цунами, которое достигло более 40 м, и более 450 000 человек остались без крова. Несколько ядерных реакторов на АЭС "Фукусима-Дайити" расплавились. В целом это была самая страшная ядерная катастрофа со времен Чернобыля.

Ученые, изучающие сейсмическую активность и тектонику плит, пытаются определить приблизительную величину следующего мощного землетрясения и спрогнозировать, где и когда оно может произойти. Однако ведущий автор Джонатан Бедфорд, также исследователь в GFZ, объяснил, что системы GPS необходимы в некоторых зонах субдукции по всему миру, чтобы использовать результаты исследования для прогнозирования землетрясений.

В 2011 году Япония располагала одной из крупнейших в мире систем GPS-мониторинга, которая предоставляла стране достаточные данные и позволяла исследователям анализировать колебания земной массы за несколько месяцев до события.

Чили и Суматра также пострадали от катастрофических землетрясений и цунами в 2010 и 2004 годах, соответственно, но в те времена они имели менее комплексные системы.

Группа изучила аналогичные данные, полученные в результате землетрясения Мауле в Чили в 2010 году. Сеть не такая плотная, но все же прослеживается большая часть деформирующейся континентальной плиты.

Станции на суше обычно немного удаляются от зоны субдукции, поскольку континентальная кора размята и укорочена. Однако, проанализировав временные последовательности сигналов GNSS, исследователи обнаружили свидетельства колебания-станции внезапно сместились в сторону зон субдукции и снова изменили свое направление, вернувшись к нормальному движению.

Вскоре после второго поворота разлом разорвало, а затем последовали мощные землетрясения. 

Группа надеется, что, отслеживая колебания, страны, подвергающиеся риску, будут предупреждены и получат больше времени для подготовки к предстоящей катастрофе, и для этого необходима сенсорная сеть.

"Нам действительно нужно как можно скорее провести мониторинг всех основных зон субдукции с помощью GPS-сетей высокой плотности."