Et luftbillede af Wakuya, Japan, efter Tōhoku-jordskælvet i 2011 viser, hvor ødelæggende undertrykkende jordskælv kan være. Kontinuerlig tyngdekraftsovervågning af Stillehavets subduktionsbælt kan fremhæve, hvor store jordskælv kan forekomme. Kredit:U.S. Navy/Mass Communication Specialist 3rd Class Alexander Tidd, CC BY-NC 2.0
Jordskælv forårsaget af subduktion af tektoniske plader kan være meget ødelæggende begivenheder. Tōhoku-jordskælvet i 2011 forårsagede enorme skader på befolkningscentre i det østlige Japan.
Konstant overvågning af forkastede områder med seismografer og rumgeodæsimålinger kan indikere, hvornår landdeformationer forekommer i lavvandede eller overfladesystemer, hvilket giver forskerne en hånd med arbejde med farebegrænsning. Men for subduktionszoner sker meget af deformationen dybt inde i Jorden, hvilket gør det vanskeligt at opdage på overfladen.
I et nyt papir, Panet et al. undersøge, om de kunne detektere trækpladedeformationer ved hjælp af tyngdekraftsmålinger fra satellitter. Holdet brugte Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) satellitdata - GRACE er et tvillingsatellitsystem opsendt af NASA og DLR (German Aerospace Center), der foretager detaljerede målinger af Jordens tyngdefelt. Disse målinger kan afsløre information om ændringer i jordsystemer, herunder mængder og placeringer af vand og is samt skorpedeformationer.
I tidligere undersøgelser identificerede og kortlagde holdet unormale variationer i Jordens tyngdekraft i månederne forud for Tōhoku-jordskælvet i både rum og tid. I dette papir udviklede forskerne en ny måde at detektere signaler langs pladegrænserne på.
Forskerne brugte GRACE til at studere subtile ændringer i tyngdekraften i subduktionssystemer. Ved at bruge overlappende gennemløb af GRACE-tyngdegradienter fra 2004 til 2011 testede holdet, om de kunne se dybe signaler i den faste Jord, før Tōhoku opstod, og skabte en metode til at identificere faste masseomfordelinger baseret på variationen af gravitationsgradienter.
De fandt, at der var unikke gravitationssignaturer forud for Tōhoku-jordskælvet, sandsynligvis forbundet med dybe deformationer i subduktionssystemet. Holdet siger, at deres arbejde præsenterer en måde at kontinuerligt overvåge Stillehavspladens subduktionsbevægelser i dybden ved hjælp af tyngdekraftsmålende satellitter i realtid. + Udforsk yderligere
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, der er vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.