Una inyección natural de fluidos subterráneos provocó un enjambre de terremotos de cuatro años cerca de Cahuilla, California, según un nuevo estudio sismológico que utiliza avances en el monitoreo de terremotos con un algoritmo de aprendizaje automático. A diferencia de las secuencias del sismo principal / réplica, donde a un gran terremoto le siguen muchas réplicas más pequeñas, los enjambres típicamente no tienen un solo evento destacado.

El estudio, que se publicará el 19 de junio en la revista Ciencias , ilustra una comprensión en evolución de cómo la arquitectura de fallas gobierna los patrones de terremotos. "Solíamos pensar en las fallas más en términos de dos dimensiones:como grietas gigantes que se extienden hacia la tierra, "dice Zachary Ross, profesor asistente de geofísica y autor principal de la Ciencias papel. "Lo que estamos aprendiendo es que realmente es necesario comprender la falla en tres dimensiones para tener una idea clara de por qué ocurren los enjambres de terremotos".

El enjambre de Cahuilla, como se le conoce, es una serie de pequeños temblores que ocurrieron entre 2016 y 2019 cerca del monte San Jacinto en el sur de California. Para comprender mejor qué estaba causando el temblor, Ross y colegas de Caltech, el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), y la Universidad de Texas en Austin utilizó algoritmos de detección de terremotos con redes neuronales profundas para producir un catálogo muy detallado de más de 22, 000 eventos sísmicos en el área con una magnitud de 0,7 a 4,4.

Cuando se compila, el catálogo reveló una zona de falla compleja pero estrecha, solo 50 metros de ancho con curvas pronunciadas cuando se mira de perfil. Trazando esas curvas, Ross dice:fue crucial para comprender la razón de los años de actividad sísmica regular.

Típicamente, Se cree que las fallas actúan como conductos o barreras para el flujo de fluidos subterráneos. dependiendo de su orientación a la dirección del flujo. Si bien la investigación de Ross apoya eso en general, él y sus colegas descubrieron que la arquitectura de la falla creaba condiciones complejas para que los fluidos subterráneos fluyeran dentro de ella.

Los investigadores notaron que la zona de la falla contenía canales subterráneos ondulados que conectaban con un depósito subterráneo de fluido que inicialmente estaba sellado de la falla. Cuando ese sello se rompió Se inyectaron fluidos en la zona de falla y se difundieron a través de los canales, provocando terremotos. Este proceso de inyección natural se mantuvo durante unos cuatro años, el equipo encontró.

"Estas observaciones nos acercan a proporcionar explicaciones concretas de cómo y por qué comienzan los enjambres de terremotos, crecer, y terminar, "Dice Ross.

Próximo, el equipo planea aprovechar estos nuevos conocimientos y caracterizar el papel de este tipo de proceso en todo el sur de California.

El estudio se titula "La arquitectura de fallas 3D controla el dinamismo de los enjambres de terremotos".