Underligt jordskælv afslører skjult mekanisme

Den forkerte type jordskælv i et område, hvor der ikke burde have været et jordskælv, fik forskere til at afsløre årsagen til dette uventede jordskælv - hvor to stykker skorpe glider forbi hinanden på en forkastning - på steder, hvor subduktionszonen jordskælv - en geologisk plade glider under en anden - er almindelige.

"Det første jordskælv, der fandt sted i Shumagin Islands-regionen i Alaska, var den rigtige type, " sagde Kevin P. Furlong, professor i geovidenskab, Penn State. "Den anden var et jordskælv, og det gav ingen mening. Det var den del, der fik os til at tænke."

I subduktionszoner, hvor to tektoniske plader mødes, den ene plade glider under den anden. Hvis pladerne glider glat, de betragtes som ulåste eller ukoblede. Hvis pladerne hænger op på hinanden i et stykke tid, indtil kræfterne overvinder friktionen, der holder dem og derefter slipper, forårsager et jordskælv, de betragtes som låst eller koblet. Nogle dele af en subduktionszone kan låses, mens andre dele kan låses op.

I 2020, et jordskælv med grænseflade i subduktionszone, den type, der forventes i en subduktionszone, forekom i Alaska-Aleuternes subduktionszone øst for et område kaldet Shumagin Gap. Dette første jordskælv skete, hvor andre, lignende jordskælv fandt sted tidligere.

Shumagin Gap er et område i subduktionszonen, der anses for at være ulåst, og hvor geovidenskabsmænd antager, at der ikke vil forekomme jordskælv. Imidlertid, hvor det første jordskælv fandt sted, lige på kanten af ​​Shumagin Gap, subduktionszonen er låst, og jordskælv har fundet sted der.

I oktober 2020, et jordskælv, der skete på Stillehavspladen lige midt i mellemrummet, hvilket var uventet.

"Der må være en fejl i den subducerende Stillehavsplade, og vi kan ikke se det, " sagde Furlong.

Han forklarede, at der i den oceaniske skorpe er strejke-slip forkastninger, der udvikler sig ved de midt-oceaniske højdedrag. Denne forkastning i Shumagin Gap kunne være et levn fra en forkastning fra midten af ​​oceanets højderyg, aktiveret på en anden måde. Det ser ud til at være i den rigtige retning, Furlong tilføjet.

For at undersøge denne begivenhed, Furlong og Matthew Herman, adjunkt i geologi, California State University, Bakersfield, modellerede jordskælvene. De inkluderede også data fra den lille tsunami, der opstod fra det andet jordskælv. De fandt ud af, at med tilstedeværelsen af ​​en fejl i subduktionspladen, den ukoblede natur af Shumagin Gap gjorde et jordskælv der mere sandsynligt, end hvis området var koblet. Forskerne rapporterer deres resultat i dag i Videnskabens fremskridt .

"Potentialet for usædvanlige jordskælv i disse regioner giver mening ud fra vores beregningsmodeller, " sagde Herman. "Men det er stadig ret kontraintuitivt, at det at gøre den forventede slags jordskælv mindre sandsynlig, faktisk gør andre typer store jordskælv mere sandsynlige."

Forskerne fandt ud af, at tsunamidata var nyttige, især i områder, hvor GPS-data ikke var tilgængelige. Tsunamier tillader også palæoseismologer at se på tidligere begivenheder gennem eventuelle aflejringer efterladt af tidligere jordskælv. Tidligere var der ingen tegn på store jordskælv i dette område fra tsunamidata.

"Der er sandsynligvis andre områder, der er afkoblet, hvor vi antager, at de er sikre mod jordskælv, men det er de ikke, " sagde Furlong. "Det er usandsynligt, at de vil have et stort subduktionsjordskælv, men de kunne få et jordskælv. Hvis der er mennesker i området, det kunne gøre skade med rystelser og en lille tsunami."

Furlong foreslog, at der er en øget erkendelse af, at der er andre måder at generere jordskælv på pladegrænser, og at vi skal være lidt mere fremadrettede, når vi overvejer jordskælv på disse grænser.