Los científicos de la Universidad de Rice estudiaron cómo la densidad de microsismicidad, o pequeños temblores, relacionado con la estructura sísmica del noroeste del Pacífico en los Estados Unidos. Las líneas rojas en el gráfico de la izquierda corresponden a secciones transversales del norte de Washington (arriba), Oregon central (centro), y el norte de California (abajo). Los investigadores determinaron que existe una fuerte correlación entre la densidad del temblor y los sedimentos subdesarrollados (material marrón en los gráficos de la derecha). Los fluidos que se liberan de la losa descendente se concentran en estos sedimentos y conducen a velocidades sísmicas muy lentas en la región. Crédito:Jonathan Delph / Rice University
Los terremotos son tan pequeños y profundos que alguien en Seattle nunca los sentiría. De hecho, hasta principios de la década de 2000, nadie sabía que sucedieron en absoluto. Ahora, Los científicos de la Universidad de Rice han descubierto detalles sobre la estructura de la Tierra donde ocurren estos pequeños temblores.
El investigador postdoctoral y sismólogo de Rice, Jonathan Delph, y los científicos de la Tierra Fenglin Niu y Alan Levander, defienden la incursión de fluido relacionada con el deslizamiento en las profundidades del margen de Cascadia frente a la costa del noroeste del Pacífico.
Su papel que aparece en la revista American Geophysical Union G Cartas de investigación eofísica , vincula los fluidos que escapan de la subducción profunda con los frecuentes temblores que, según Delph, ocurren en cámara relativamente lenta en comparación con los repentinos, sacudidas violentas que ocasionalmente sienten los californianos del sur en el extremo sur de la costa oeste.
"Estos no son grandes, eventos instantáneos como un terremoto típico, "Dijo Delph." Son sísmicamente pequeños, pero hay muchos de ellos y son parte del tipo de terremoto de deslizamiento lento que puede durar semanas en lugar de segundos ".
El artículo de Delph es el primero en mostrar variaciones en la escala y extensión de los fluidos que provienen de la deshidratación de minerales y cómo se relacionan con estos terremotos de baja velocidad. "Finalmente estamos en el punto en el que podemos abordar la increíble cantidad de investigación que se ha realizado en el noroeste del Pacífico y tratar de unirlo todo". ", dijo." El resultado es una mejor comprensión de cómo la estructura de la velocidad sísmica del margen se relaciona con otras observaciones geológicas y tectónicas ".
El plato norteamericano y el plato Juan de Fuca, un pequeño remanente de una placa tectónica mucho más grande que solía subducirse debajo de América del Norte, reunirse en la zona de subducción de Cascadia, que se extiende desde la costa del norte de California hasta Canadá. A medida que la placa de Juan de Fuca se mueve hacia el noreste, se hunde por debajo de la placa de América del Norte.
El investigador postdoctoral de la Universidad de Rice, Jonathan Delph, dirigió un estudio que encontró evidencia de escape de agua durante la subducción e infiltración de material sedimentario relacionado con pequeños temblores que ocurren debajo del noroeste del Pacífico de los Estados Unidos. Crédito:Universidad de Rice
Delph dijo que los fluidos liberados de los minerales a medida que se calientan a profundidades de 30 a 80 kilómetros se propagan hacia arriba a lo largo del límite de las placas en las porciones norte y sur del margen. y quedar atrapados en sedimentos que se subducen debajo del margen de Cascadia.
"Este material sedimentario no empujado se está adhiriendo al fondo de la placa de América del Norte, ", dijo." Esto puede permitir la infiltración de fluidos. No sabemos por qué exactamente, pero se correlaciona bien con las variaciones espaciales en la densidad del temblor que observamos. Estamos empezando a comprender la estructura del margen donde estos temblores son más frecuentes ".
La investigación de Delph se basa en extensos registros sísmicos recopilados durante décadas y almacenados en el repositorio de datos sísmicos IRIS respaldado por la National Science Foundation. una colaboración institucional para poner a disposición del público los datos sísmicos.
"No sabíamos que existían estos temblores hasta principios de la década de 2000, cuando se correlacionaron con pequeños cambios en la dirección de las estaciones GPS en la superficie, ", dijo." Son extremadamente difíciles de detectar. Básicamente, no parecen terremotos. Parecen períodos de mayor ruido en los sismómetros.
"Necesitábamos mediciones de GPS y sismómetros de alta precisión para ver que estos temblores acompañan a los cambios en el movimiento del GPS, ", Dijo Delph." Sabemos por los registros de GPS que algunas partes de la costa noroeste del Pacífico cambian de dirección durante un período de semanas. Eso se correlaciona con las señales de 'temblor' de alto ruido que vemos en los sismómetros. Llamamos a estos eventos de deslizamiento lento porque se deslizan durante mucho más tiempo que los terremotos tradicionales, a velocidades mucho más lentas ".
Dijo que el fenómeno no está presente en todas las zonas de subducción. "Este proceso está bastante limitado a lo que llamamos 'zonas de subducción calientes, 'donde la placa de subducción es relativamente joven y, por lo tanto, cálida, "Dijo Delph." Esto permite que los minerales que transportan el agua se deshidraten a profundidades menores.
"En zonas de subducción 'más frías', como el centro de Chile o la región de Tohoku en Japón, no vemos tanto estos temblores, y creemos que esto se debe a que los minerales no liberan su agua hasta que están a mayores profundidades, ", dijo." La zona de subducción de Cascadia parece comportarse de manera muy diferente a estas zonas de subducción más frías, que generan grandes terremotos con mayor frecuencia que Cascadia. Esto podría estar relacionado de alguna manera con estos terremotos de deslizamiento lento, que pueden liberar tanta energía como un terremoto de magnitud 7 durante su duración. Esta es un área de investigación en curso ".