El margen de Hikurangi, ubicado frente a la costa este de la Isla Norte de Nueva Zelanda, es donde la placa tectónica del Pacífico se sumerge debajo de la placa tectónica australiana, en lo que los científicos llaman zona de subducción. Esta interfaz de placas tectónicas es en parte responsable de los más de 15, 000 terremotos que la región experimenta cada año. La mayoría son demasiado pequeños para ser notados, pero entre 150 y 200 son lo suficientemente grandes como para sentirse. La evidencia geológica sugiere que ocurrieron grandes terremotos en la parte sur del margen antes de que comenzaran los registros humanos.

Geofísicos, geólogos, y geoquímicos de todo el mundo han estado trabajando juntos para comprender por qué este límite de placa se comporta como lo hace, produciendo ambos imperceptibles terremotos silenciosos, pero también potencialmente importantes. Un estudio publicado hoy en la revista Naturaleza ofrece una nueva perspectiva y posibles respuestas.

Los científicos sabían que el fondo del océano en la parte norte de la isla, donde las placas se deslizan lentamente juntas, genera lo pequeño, terremotos de movimiento lento llamados eventos de deslizamiento lento:movimientos que toman semanas, a veces meses para completar. Pero en el extremo sur de la isla, en lugar de deslizarse lentamente como lo hacen en la zona norte, las placas tectónicas se bloquean. Este bloqueo establece las condiciones para una liberación repentina de las placas, que puede desencadenar un gran terremoto.

"Es realmente curioso y no se entiende por qué, en un área geográfica relativamente pequeña, pasarías de muchos pequeños, terremotos de movimiento lento a un potencial para un terremoto realmente grande, "dijo la geofísica electromagnética marina Christine Chesley, estudiante de posgrado en el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia y autor principal del nuevo artículo. "Eso es lo que hemos estado tratando de entender, la diferencia en este margen ".

En diciembre de 2018, un equipo de investigación inició un crucero de 29 días en alta mar para recopilar datos. Similar a tomar una resonancia magnética de la Tierra, El equipo empleó energía de ondas electromagnéticas para medir cómo se mueve la corriente a través de las características del fondo del océano. A partir de estos datos, el equipo pudo obtener una visión más precisa de la función de los montes submarinos, grandes montañas submarinas, jugar en la generación de terremotos.

"La parte norte del margen tiene montes submarinos realmente grandes. No estaba claro qué pueden hacer esas montañas cuando se subducen (se sumergen en las profundidades de la tierra) y cómo esa dinámica afecta la interacción entre las dos placas, "dijo Chesley.

Resulta, los montes submarinos contienen mucha más agua de lo que esperaban los geofísicos, entre tres y cinco veces más que la corteza oceánica típica. El agua abundante lubrica las placas donde se unen, ayudando a suavizar cualquier deslizamiento, y evitar que las placas se peguen, lo que puede provocar un gran terremoto. Esto ayuda a explicar la tendencia hacia lo lento, terremotos silenciosos en el extremo norte del margen.

Usando estos datos, Chesley y sus colegas también pudieron examinar de cerca lo que está sucediendo como subconductos de un monte submarino. Descubrieron un área en la placa superior que parece estar dañada por un monte submarino en subducción. Esta zona de la placa superior también parecía tener más agua.

"Eso sugiere que el monte submarino está rompiendo la placa superior, haciéndolo más débil, lo que ayuda a explicar el patrón inusual de terremotos silenciosos allí, ", dijo Chesley. El ejemplo proporciona otra indicación de cómo los montes submarinos influyen en el comportamiento tectónico y los peligros de terremotos.

En cambio, la falta de lubricación y los efectos debilitantes de los montes submarinos pueden hacer que la parte sur de la isla sea más propensa a atascarse y generar grandes terremotos.

Chesley, que está en camino de completar su Ph.D. en el otoño, espera que estos hallazgos alienten a los investigadores a considerar la forma en que el agua en estos montes submarinos contribuye al comportamiento sísmico mientras continúan trabajando para comprender los terremotos lentos. "Cuanto más estudiamos los terremotos, cuanto más parece que el agua juega un papel protagonista en la modulación del deslizamiento en las fallas, ", dijo Chesley." Comprender cuándo y dónde se introduce el agua en el sistema solo puede mejorar los esfuerzos de evaluación de peligros naturales ".