Земетресения се случват, когато скалите от двете страни на тектонски разлом се изместят внезапно в противоположни посоки. Две основни сеизмични вълни, които носят разклащане от разлома, са "S" вълните, които срязват скалите и се разпространяват с около 3,5 km/s, и "P" вълните, които притискат скалите и се разпространяват по-бързо с около 5 km/s.
Геофизичните наблюдения показват, че скоростта, с която земетресението се разкъсва по разлома, е или по-бавна от вълните "S", или почти толкова бърза, колкото вълните "P". Последните, така наречените свръхсрязващи земетресения, се появяват много рядко и могат да предизвикат много силно разклащане. Само няколко са били наблюдавани и те са се случили на разломи, които са забележително прави, геоложки „супермагистрали“, които представляват малка пречка за ускоряващи земетресения.
"Забранен" диапазон на скоростта
В това проучване международният екип, координиран от Жан-Пол Ампуеро, сеизмолог в IRD и Université Côte d'Azur, анализира земетресението с магнитуд 7,5, което разтърси остров Сулавеси в Индонезия на 28 септември, опустошавайки региона на Палу.
Въздействието на събитието - повече от 2 000 смъртни случая - беше утежнено от опустошителна поредица от вторични ефекти, включващи втечняване на почвата, свлачища и цунами.
Благодарение на анализа с висока разделителна способност на сеизмологичните данни, изследователите идентифицираха скоростта на разпространение на земетресението: 4,1 km/s. Необичайна скорост, между скоростта на S и P вълните. „Това е първият път, когато наблюдаваме тази скорост толкова стабилно“, подчертава Жан-Пол Ампуеро." Това земетресение премина в " забранения " диапазон на скоростта и може да се счита за събитие със свръхсрязване, дори и да не е толкова бързо като предишните."
Чрез анализиране на оптични и радарни изображения, записани от спътници, специално преназначени да наблюдават последствията от земетресението, изследователите определиха пътя на разкъсването на разлома. Те откриха, че разломът не е прав, но има поне два големи завоя и остави повече от 5 метра земно изместване през град Палу. „Този път има големи препятствия, които трябваше да намалят скоростта на земетресението, но се задържа на 4,1 km/s на 150 km“, казва Жан-Пол Ампуеро.
Към по-добро очакване на бъдещи земетресения
Констатациите оспорват настоящите възгледи за земетресенията по начини, които биха могли да помогнат на изследователите и публичните власти да се подготвят по-добре за бъдещи събития. „В класическите модели на земетресения разломите живеят в идеализирани непокътнати скали“, казва Ампуеро, „но истинските разломи са обвити в слой скали, които са били счупени и омекотени от предишни земетресения. Стабилно разкъсване при скорости, които са неочаквани за непокътнати скали, всъщност може да се случи на повредени скали, просто защото имат по-ниски скорости на сеизмични вълни."
Земетресението в Палу може да предложи първия ясен тест на подобни скорошни модели, ако бъде последвано от проучвания на архитектурата на разлома и неговата зона от повредени скали. Тъй като въздействието на земетресението зависи силно от неговата скорост, подобни изследвания на други разломи по света могат да помогнат да се предвидят по-добре ефектите от земетресението.
Бъдещата работа може също да определи дали скоростта на земетресението в Палу е засилила неговите каскадни ефекти, като насърчи крайбрежните и подводните свлачища, които от своя страна допринесоха за цунамито..
