 |
| Ο μεγαλύτερος σεισμός βάθους που έχει ποτέ καταγραφεί συνέβη στις 24 Μαΐου 2013, σε βάθος 609 km στην υποβυθιζόμενη πλάκα Ειρηνικού κάτω από τη θάλασσα του Okhotsk δίπλα στη Kamchatka, Ρωσία. (Credit: diagram by L. Ye and T. Lay, map by Ye et al., Science) |
Ένας σεισμός μεγέθους 8.3 της κλίμακας Ρίχτερ, ο οποίος χτύπησε βαθιά στη θάλασσα Okhotsk στις 24 Μαΐου, έχει αφήσει τους σεισμολόγους να αγωνίζονται να εξηγήσουν πως αυτός γεννήθηκε. Σε βάθος περίπου 609 χιλιόμετρα, η τεράστια πίεση πάνω στο ρήγμα λόγω βάθους θα έπρεπε να αναστέλλει τη διάρρηξη που έγινε.
"Είναι μυστήριο πως γεννιούνται αυτοί οι σεισμοί. Πως μπορεί ένα τέμαχος να ολισθήσει πάνω σε άλλο τόσο γρήγορα καθώς πιέζεται από τεράστιο βάρος πάχους 610 χιλιομέτρων;" Είπε ο Thorne Lay, καθηγητής της Γης και πλανητικών επιστημών στο πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Santa Cruz.
Ο Lay είναι συνεργαζόμενος συγγραφέας μίας δημοσίευσης που αναλύει τα σεισμικά κύματα που έρχονται από τους σεισμούς της θάλασσας Okhotsk. Ο κύρος συγγραφέας, Lingling Ye, ηγήθηκε της σεισμικής ανάλυσης, η οποία έδειξε ότι αυτός ήταν ο μεγαλύτερος σεισμός βάθους που έχει ποτέ καταγραφεί, με σεισμική ροπή 30% μεγαλύτερη από του επόμενου μεγαλύτερου σεισμού, έναν σεισμό του 1994 βάθους 637 χιλιόμετρα κάτω από τη Βολιβία.
Οι σεισμοί βάθους γίνονται στη μεταβατική ζώνη μεταξύ άνω και κάτω μανδύα, στα 400-700 χιλιόμετρα. Συμβαίνουν από την τάση βαθιά στην υποβυθιζόμενη πλάκα, όταν αυτή βυθίζεται κάτω από μία άλλη. Τόσο βαθείς σεισμοί συνήθως δεν προκαλούν μεγάλη δόνηση στην επιφάνεια ώστε να είναι καταστροφικοί, αλλά έχουν μεγάλο επιστημονικό ενδιαφέρον.
 |
| Εδώ φαίνονται οι μηχανισμοί διάρρηξης για το σεισμό. Πρόκειται για κανονική διάρρηξη. |
Η ενέργεια που εκλύεται από το σεισμό αυτό, προκάλεσε δονήσεις οι οποίες καταγράφηκαν από χιλιάδες σεισμικούς σταθμούς στον κόσμο. Οι Ye, Lay και οι συνεργάτες τους επισήμαναν ότι απελευθερώθηκε ενέργεια τρεις φορές περισσότερη από το σεισμό της Βολιβίας, συγκρίσιμη με έκρηξη 35 μεγατόνων TNT. Η περιοχή διάρρηξης ήταν επίσης μεγαλύτερη. Η διάρρηξη επεκτάθηκε περίπου 180 χιλιόμετρα, μακράν η μεγαλύτερη σε μήκος διάρρηξη για οποιονδήποτε σεισμό βάθους που έχει καταγραφεί, είπε ο Lay. Περιλάμβανε μία διάρρηξη με πολύ μεγάλη ταχύτητα 4 χιλιόμετρα/δευτερόλεπτο, μοιάζοντας έτσι περισσότερο με επιφανειακό σεισμό παρά με βάθους. Η ολίσθηση ήταν 10 μέτρα με μέση ολίσθηση περίπου 2 μέτρα.
"Μοιάζει πολύ με επιφανειακό σεισμό, ενώ της Βολιβίας είχε διάρρηξη πολύ αργή και φαινόταν να παρουσιάζει ένα διαφορετικό μηχανισμό διάρρηξης με παραμόρφωση παρά με ραγδαία θραύση και ολίσθηση", είπε ο Lay.
Οι ερευνητές απέδωσαν τις δραματικές διαφορές μεταξύ αυτών των δύο σεισμών βάθους σε διαφορές στην ηλικία και την θερμοκρασία της υποβυθιζόμενης πλάκας. Η βυθιζόμενη πλάκα του Ειρηνικού κάτω από τη θάλασσα του Okhotsk (που βρίσκεται ανάμεσα στην χερσόνησο Kamchatka και της ηπειρωτικής Ρωσίας) είναι πολύ ψυχρότερη από την υποβυθιζόμενη πλάκα όπου ο σεισμός του 1994 σημειώθηκε στη Βολιβία.
"Στην περίπτωση της Βολιβίας, η θερμότερη πλάκα οδήγησε σε μια πιο πλαστική διαδικασία με περισσότερη παραμόρφωση", είπε ο Lay.
Ο σεισμός της θάλασσας Okhotsk μπορεί να περιλαμβάνει επανδιάρρηξη ρήγματος στην πλάκα που παράγεται όταν η ωκεάνια πλάκα βρέθηκε κάτω από τη Kuril-Kamchatka ζώνη καταβύθισης καθώς άρχισε να βυθίζεται. Ωστόσο, ο ακριβής μηχανισμός διάρρηξης για την αρχική διάτμηση κάτω από τεράστια πίεση παραμένει ασαφής. Η παρουσία της υγρής φάσης μπορεί να λιπαίνει το ρήγμα, αλλά και όλα τα υγρά θα πρέπει να έχουν συμπιεστεί από την πλάκα πριν φτάσει στο κρίσιμο βάθος.
"Αν το ρήγμα γλιστράει λίγο, η τριβή θα μπορούσε να λιώσει το βράχο και που θα μπορούσε να παρέχει το υγρό, ώστε θα μπορούσαμε να πάρουμε μια θερμική επίδραση. Αλλά μπορούμε ακόμα να την πάρουμε για να ξεκινήσει η ολίσθηση," είπε ο Lay. "Κάποια μετατροπή των ορυκτών μπορεί να δώσει την αρχική ώθηση, αλλά δεν μπορεί να ανιχνεύσει άμεσα αυτό. Μπορούμε μόνο να πούμε ότι μοιάζει πολύ με ένα επιφανειακό γεγονός."
Εκτός από τους Ye και Lay, οι συνεργάτες της δημοσίευσης συνπεριλαμβάνοντας τον Hiroo Kanamori του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας και τον Keith Koper του Πανεπιστημίου της Γιούτα. Η παρούσα εργασία υποστηρίχθηκε εν μέρει από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών.
ΔΙΑΒΆΣΤΕ ΤΟ ΑΥΘΕΝΤΙΚΌ ΆΡΘΡΟ ΕΔΏ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου