Kortlægning af Oaxaca-jordskælvet fra rummet

Om morgenen den 23. juni 2020, et kraftigt jordskælv ramte den sydlige delstat Oaxaca, Mexico. Jordskælvet med en styrke på 7,4 førte til evakueringer i regionen, udløste et tsunamivarsel og beskadigede tusindvis af huse. Satellit radar data, fra Copernicus Sentinel-1 missionen, bliver brugt til at analysere virkningerne af jordskælvet på land.

Mexico er en af ​​verdens mest seismisk aktive regioner, sidder på toppen af ​​tre af Jordens største tektoniske plader - den nordamerikanske, Cocos, og Stillehavet. Nær Mexicos sydlige region, den nordamerikanske plade kolliderer med Cocos-pladen, som tvinges under jorden i en subduktionszone. Denne geologiske proces er forbundet med mange af de skadelige jordskælv på Stillehavskysten i Mexico - inklusive det seneste den 23. juni.

Jordskælvet rapporteret i Oaxaca-regionen fandt sted klokken 10:29 lokal tid - med dets epicenter placeret omkring 12 km sydvest for Santa María Zapotitlán. Flere kraftige efterskælv blev registreret samme dag, med fem mere optaget i de følgende 24 timer.

Selvom der i øjeblikket ikke er nogen måde at forudsige, hvornår jordskælv vil forekomme, radarbilleder fra satellitter gør det muligt at observere virkningerne af jordskælv. Siden lanceringen, Copernicus Sentinel-1 missionen har bevist et storslået system til at måle overfladedeformationen forårsaget af tektonik, vulkanudbrud og landsynkning.

I figurerne til venstre, data fra Sentinel-1A og Sentinel-1B satellitten, erhvervet kort før og efter jordskælvet, er blevet kombineret for at måle den koseismiske overfladeforskydning, eller ændringer på jorden, der fandt sted mellem de to overtagelsesdatoer. Dette fører til det farverige interferens (eller frynser) mønster kendt som et interferogram, som gør det muligt for forskere at kvantificere overfladeforskydningen.

Ramón Torres, Copernicus Sentinel-1 projektleder, forklarer, "Interferogrammet repræsenterer overfladeforskydning i radarens sigtelinje, altså halvdelen af ​​radarens bølgelængde. Afstanden mellem interferenscyklussen, fra gul til gul, svarer til 28 mm deformation i radarens sigtelinje. For eksempel, en blå-grøn-rød farvecyklus repræsenterer en relativ bevægelse mod radaren, mens en rød-grøn-blå farvecyklus betyder en deformation væk fra radaren. Frynserne kan pakkes ud for at tillade konvertering til meter. Resultatet, omtalt som overfladeforskydningskortet, viser den relative deformation forårsaget af jordskælvet."

I Oaxaca-billederne, jorddeformation på op til 0,45 m blev observeret i kystbyen La Crucecita - hvor epicentret var placeret.

Med sine 250 km brede skår over landoverflader, Copernicus Sentinel-1-missionen giver videnskabsmænd et bredt overblik over forskydningen, giver dem mulighed for at undersøge jordforskydningen og videreudvikle den videnskabelige viden om jordskælv.

Ved at drage fordel af tilgængeligheden af ​​både Sentinel-1A- og Sentinel-1B-billeder, forskere er i stand til at kvantificere jordens bevægelse i både lodret og øst-vestlig retning ved at kæmme de radarscanninger, der er opnået, da satellitterne fløj både syd til nord og nord til syd.

Mens nuværende radarmissioner er begrænsede til at måle den øst-vestlige komponent af overfladeforskydning, den foreslåede Earth Explorer-kandidatmission, Harmoni, vil øge mulighederne ved at tilføje yderligere sigtelinjer til Sentinel-1-missionen.

I områder, hvor forskydningen overvejende er i nord-sydgående retning, Harmony vil have evnen til systematisk og præcist at måle en yderligere dimension af forskydning. Dette vil hjælpe med at løse tvetydigheder i de underliggende geofysiske processer, der fører til jordskælv, jordskred og vulkanisme.

Ser på fremtiden, de kommende seks højt prioriterede kandidatmissioner vil udvide de nuværende muligheder for Sentinel-missionerne, en af ​​dem er L-band Synthetic Aperture Radar, ROSE-L, mission, som også vil øge de nuværende muligheder i Sentinel-1. Missionen vil give videnskabsfolk mulighed for yderligere at forbedre kortlægningen af ​​jordskælv i løbet af det næste årti.

Ramón Torres siger, "Sentinel-1-tjenesterne er meget godt garanteret i årtier fremover. De kommende Sentinel-1C og Sentinel-1D er ved at blive færdiggjort, og designet af den næste generation af satellitter vil begynde senere i år."