Den tyrkiske megaby Istanbul ligger ved den nordanatolske forkastning, en geologisk aktiv zone med mange ødelæggende jordskælv i fortiden. Kredit:Marco Bohnhoff/GFZ
Et stort jordskælv fandt sted syd for Istanbul i sommeren 2016, men det gik så langsomt, at ingen lagde mærke til det. Jordskælvet, som fandt sted i midten af skorpedybden, varede mere end 50 dage. En ny behandlingsteknik anvendt på data fra specielle borehulsstrainmeter-instrumenter og udviklet af forskere fra GFZ German Research Center for Geosciences og samarbejdspartnere har med succes identificeret det ultra-langsomme jordskælv under Marmarahavet. Holdet, ledet af Patricia Martínez-Garzón, har offentliggjort resultaterne i Earth and Planetary Science Letters .
Regionen syd for Istanbul er en del af den nordanatolske forkastning, adskiller Eurasien fra den anatolske plade. Denne geologiske forkastning er en stor tektonisk pladegrænse kendt for at generere ødelæggende jordskælv, der forårsager et stort antal ofre. Det sidste større jordskælv fandt sted i 1999 nær Izmit, forårsager næsten 20, 000 dræbte. En del af fejlen, løber lige syd for den tætbefolkede megaby Istanbul, er i øjeblikket identificeret som et "seismisk hul, " og er forsinket til at producere et stort jordskælv. Mens den tektoniske belastning på grund af pladebevægelse er kontinuerlig, derved konstant akkumulerer elastisk energi på fejl, frigivelsen af den lagrede energi kan ske enten seismisk i form af jordskælv, eller aseismisk under fejlkrybning eller langsom deformation i dybden. Forståelse af samspillet mellem begge fænomener er kritisk vigtigt for at definere den seismiske fare og den efterfølgende risiko i byområder.
Studiet i Earth and Planetary Science Letters rapporter om et stort, to måneder langt ultra-langsomt jordskælv, der fandt sted syd for Istanbul under Marmarahavet i forbindelse med forhøjet moderat størrelse seismicitet på lav dybde i regionen. Forskerne undersøgte jordskorpens deformationsdata fra borehulsinstrumenter installeret omkring det østlige Marmarahav som en del af GONAF Plate Boundary Observatory.
Data fra en af borehullets strainmeter-stationer placeret i den mest seismisk aktive del af området på Armutlu-halvøen blev behandlet ved hjælp af nye beregningsteknikker. Dr. Martínez-Garzón, hovedforfatter af undersøgelsen, siger, "Dette gjorde det muligt for os at identificere det langsomme slip-signal, der formodentlig fandt sted på midten af skorpedybden, og som er af samme størrelse som det største nogensinde set et sådant signal, der fandt sted langs San Andreas-forkastningen i Californien."
Under dette aseismiske langsomme deformationssignal, den mere lavvandede og typisk fuldt låste del af skorpen reagerede ved at producere det højeste antal moderate jordskælv i år, hvilket indikerer en vekselvirkning mellem overfladenær og dyb skorpedeformation. Prof. Marco Bohnhoff, leder af GONAF-observatoriet og en medforfatter af undersøgelsen, siger, "Hvordan denne vekselvirkning fungerer, mangler at forstås i detaljer. Under alle omstændigheder, vores resultater vil give os mulighed for bedre at forstå og kvantificere den regionale seismiske risiko, især for Istanbuls 15 millioner indbyggere i lyset af det store, der venter."