Crédito:CC0 Public Domain
Un equipo internacional de científicos ha identificado por primera vez las condiciones muy por debajo de la superficie de la Tierra que conducen al desencadenamiento de los llamados terremotos de "cámara lenta".
Estos eventos, más comúnmente conocido como eventos de deslizamiento lento, son similares a los terremotos repentinos y catastróficos regulares, pero tienen lugar en escalas de tiempo mucho más largas, generalmente de días a meses.
Al perforar hasta poco más de 1 km de profundidad en profundidades de agua de 3,5 km frente a la costa de Nueva Zelanda, El equipo ha demostrado que las áreas de la zona de fallas en las que ocurren los eventos de deslizamiento lento se caracterizan por un 'mash up' de diferentes tipos de rocas.
Los resultados, publicado hoy en la revista Avances de la ciencia , mostró que las áreas están compuestas por una topografía del fondo marino extremadamente accidentada hecha de rocas que variaban notablemente en tamaño, tipo y características físicas.
El autor principal del artículo, Dr. Philip Barnes del Instituto Nacional de Investigación del Agua y la Atmósfera de Nueva Zelanda (NIWA), describió que 'algunas rocas estaban blandas y débiles, mientras que otros fueron duros, cementado y fuerte. '
Esto ha dado a los científicos el primer vistazo a los tipos y propiedades de las rocas directamente involucradas en terremotos en cámara lenta y comienza a responder algunas de las principales preguntas pendientes que rodean estos eventos únicos. como si se pueden activar o no más grandes, terremotos y tsunamis más dañinos.
La expedición liderada por UTIG perforó núcleos de la zona de subducción y reveló una sorprendente diversidad en las rocas enterradas a media milla debajo del lecho marino. Esta mezcla de rocas significa una mezcla de puntos débiles y fuertes en la corteza terrestre que, según los científicos, influye en la ocurrencia de terremotos. Crédito:IODP JRSO
Coautor del estudio Dr. Ake Fagereng, de la Facultad de Ciencias de la Tierra y el Océano de la Universidad de Cardiff, dijo:"Este fue el primer esfuerzo para muestrear las rocas que albergan eventos de deslizamiento lento, y lo llamativo, La observación inmediata es que sus puntos fuertes varían enormemente. Por lo tanto, se puede visualizar la fuente de deslizamiento lento como una mezcla de rocas duras y débiles, y utilícelo como punto de partida para los modelos de cómo se produce el deslizamiento lento ".
Descubierto por primera vez en la falla de San Andrés en California, pero desde 2002 se encontró que ocurre en varios otros lugares, Los eventos de deslizamiento lento siguen siendo un misterio relativo para los científicos. que se esfuerzan por averiguar cómo, dónde y por qué ocurren y qué impulsa su comportamiento.
Como parte de su estudio, El equipo internacional llevó a cabo dos expediciones del Programa Internacional de Descubrimiento Oceánico (IODP) a bordo del buque de investigación JOIDES Resolution a la zona de subducción de Hikurangi frente a la costa este de la Isla Norte en 2017 y 2018.
Esta fue la primera vez que los científicos estudiaron, y muestreados directamente, rocas de la región de origen de eventos de deslizamiento lento utilizando métodos científicos de perforación del fondo del océano.
Un mapa de Nueva Zelanda que muestra la zona de subducción de Hikurangi frente a la costa de la Isla Norte de Nueva Zelanda. Los círculos rojos son los sitios donde la expedición científica dirigida por UTIG perforó y recuperó núcleos de material rocoso desde el interior de la zona de subducción. Crédito:IODP JRSO
La zona de subducción de Hikurangi es la falla sísmica más grande de Nueva Zelanda y es uno de los mejores lugares del mundo para estudiar el deslizamiento lento porque aquí estos eventos ocurren cerca del fondo del mar, lo que facilita mucho la perforación para recolectar muestras de rocas.
Por ejemplo, Laura Wallace de GNS Science, Nueva Zelanda, describe que el terremoto de Kaikoura de 2016 desencadenó una serie de eventos importantes de deslizamiento lento en la zona de subducción de Hikurangi, donde la placa del Pacífico se sumerge debajo del este de la Isla Norte, y fue el episodio más extendido de deslizamiento lento visto en Nueva Zelanda desde que se descubrieron por primera vez en el país.
Estos eventos de deslizamiento lento después del terremoto de Kaikoura liberaron una gran cantidad de energía tectónica acumulada y duraron durante las semanas y meses posteriores al terremoto.
Durante la expedición, el equipo perforó dos pozos para obtener una secuencia de rocas y sedimentos en la placa entrante (Pacífico) que se acerca a la Isla Norte.
Los datos de perforación se interpretaron junto con los perfiles de reflexión sísmica, o imágenes de las capas debajo de la superficie de la tierra que se crean en el mar mediante ondas sonoras.
El estudio ha indicado que la coexistencia de estos tipos de rocas contrastantes en la zona de la falla puede conducir a los movimientos de deslizamiento lentos observados en alta mar desde Gisborne. y quizás en otros lugares en los límites de subducción en todo el mundo.
En efecto, El Dr. Barnes dice que la investigación tendrá relevancia directa no solo para Nueva Zelanda, pero a áreas como Japón y Costa Rica, que se asientan en el Anillo de Fuego, el perímetro de la cuenca del Océano Pacífico donde ocurren muchos terremotos y erupciones volcánicas.
"Ahora sabemos que una mezcla muy variable de resistencias de rocas es parte de la receta para el deslizamiento lento. Esto abre la puerta a nuevos estudios sobre cómo se deforman tales mezclas, por qué pueden generar un deslizamiento lento, y bajo qué condiciones (si las hay) también pueden generar terremotos dañinos. Esto puede ayudar a abordar la cuestión pendiente de cómo interactúan los terremotos y los eventos de deslizamiento lento, "continuó el Dr. Fagereng.