NTU Asian School of the Environment-teamet bag undersøgelsen af gamle koraller i Indonesien omfatter (L-R):Lektor Emma Hill, Ph.d. -studerende Rishav Mallick og adjunkt Aron Meltzner. Kredit:NTU Singapore
Et slow-motion jordskælv, der varede 32 år-det langsomste nogensinde registreret-førte til sidst til det katastrofale Sumatra-jordskælv i 1861, forskere ved Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) har fundet.
NTU -forskergruppen siger, at deres undersøgelse fremhæver potentielle manglende faktorer eller fejlmodellering i globale risikovurderinger af jordskælv i dag.
Slow-motion jordskælv eller slow-slip begivenheder refererer til en type lang, udtrukket spændingsfrigivelsesfænomen, hvor Jordens tektoniske plader glider mod hinanden uden at forårsage større jordrystelser eller ødelæggelse. De involverer typisk bevægelser på mellem et par centimeter om året til centimeter om dagen.
NTU -teamet gjorde overraskelsesopdagelsen, mens de studerede historiske havniveauer ved hjælp af gamle koraller kaldet mikroatoller på Simeulue Island, beliggende ud for Sumatras kyst. Vokser både sidelæns og opad, de skiveformede koralmikroatoller er naturlige optagere af ændringer i havniveau og landhøjde, gennem deres synlige vækstmønstre.
Ved at bruge data fra mikroatollerne og kombinere dem med simuleringer af bevægelsen af Jordens tektoniske plader, NTU -teamet fandt ud af, at fra 1829 til jordskælvet i Sumatra i 1861, den sydøstlige ø Simeulue sank hurtigere end forventet i havet.
Denne slow-slip-begivenhed var en gradvis proces, der lindrede stress på det lavvandede område, hvor to tektoniske plader mødtes, sagde NTU -teamet. Imidlertid, denne stress blev overført til et nærliggende dybere segment, kulminerede i det massive jordskælv og tsunamien på 8,5 i 1861, hvilket førte til enorme skader og tab af liv.
Opdagelsen markerer den længste slow-slip-begivenhed, der nogensinde er registreret og vil ændre globale perspektiver på fænomenets tidsrum og mekanismer, siger NTU -teamet. Forskere troede tidligere, at begivenheder med langsom skridning kun finder sted over timer eller måneder, men NTU -forskningen viser, at de kunne, faktisk, fortsætte i årtier uden at udløse den katastrofale rystelse og tsunamier set i historiske optegnelser.
Hovedforfatter af undersøgelsen, Rishav Mallick, en ph.d. studerende ved NTU Asian School of Environment, sagde, "Det er interessant, hvor meget vi var i stand til at opdage fra en håndfuld ideelt beliggende koralsteder. Takket være de gamle korallers lange tidsrum, vi var i stand til at undersøge og finde svar på fortidens hemmeligheder. Metoden, som vi har vedtaget i dette papir, vil også være nyttig til fremtidige undersøgelser af andre subduktionszoner - steder, der er tilbøjelige til jordskælv, tsunamier, og vulkanudbrud. Vores undersøgelse kan derfor bidrage til bedre risikovurderinger i fremtiden. "
Medforfatter assisterende professor Aron Meltzner fra Earth Observatory of Singapore ved NTU sagde, "Da vi først fandt disse koraller for mere end et årti siden, vi vidste ud fra deres vækstmønstre, at der må have været noget underligt, mens de voksede. Nu har vi endelig en levedygtig forklaring. "
Fundene, offentliggjort i det peer-reviewed videnskabelige tidsskrift Naturgeovidenskab i maj, førte forfatterne til at foreslå, at aktuelle risikovurderinger af jordskælv kan overse igangværende langsomt glidende hændelser i observationerne, og overvejer derfor ikke ordentligt potentialet for langsomme skridhændelser til at udløse fremtidige jordskælv og tsunamier.
Muligt 'slow motion' jordskælv igang på Enggano Island
Placeret langt fra land under kilometervand, den lavere del af subduktionszonen er typisk 'mere støjsvag' og producerer ikke så mange jordskælv. Dens fjerne placering gør det også svært for landbaserede videnskabelige instrumenter at opdage aktiviteter og for forskere at forstå, hvad der foregår.
Mange forskere har derfor haft en tendens til at fortolke 'stilheden' i den lavvandede del af subduktionszonen til at betyde, at de tektoniske plader, der ligger nedenunder, glider langsommeligt og ufarligt.
Selvom dette i nogle tilfælde kan være korrekt NTU-undersøgelsen fandt ud af, at denne glidning ikke er så stabil som antaget og kan forekomme i langsomme skridhændelser.
Uddybning af deres fund, Rishav sagde, "Fordi sådanne slow-slip-begivenheder er så langsomme, vi kunne have manglet dem, da de nuværende instrumentale plader generelt kun er op til 10 år lange. "
Han tilføjede, "Hvis lignende adfærd observeres før jordskælv andre steder, denne proces kan i sidste ende blive anerkendt som en jordskælvsforløber. "
Brug af deres metodologi i forskningen, NTU-teamet fremhævede også en potentiel igangværende langsomt langsomt begivenhed på Enggano Island, Indonesien, placeret cirka 100 km (60 miles) sydvest for Sumatra.
Assst prof Meltzner sagde, "Hvis vores fund er korrekte, dette ville betyde, at de samfund, der bor i nærheden af denne indonesiske ø, potentielt står over for en større risiko for tsunami og jordskælv end tidligere antaget. Dette tyder på, at modeller for risiko- og afbødningsstrategier skal opdateres. "