Il Nepal è stato colpito da un terremoto di magnitudo 7,8 nel 2015, ma il paese potrebbe ancora affrontare la minaccia di un terremoto molto più forte. Questa è la conclusione raggiunta dai ricercatori dell'ETH sulla base di un nuovo modello che simula i processi fisici di rottura del terremoto tra la placca euroasiatica e quella indiana.

Ad aprile 2015, Nepal – e in particolare la regione intorno alla capitale, Kathmandu – è stata colpita da un potente tremito. Un terremoto di magnitudo 7.8 ha distrutto interi villaggi, vie di comunicazione e monumenti culturali, con un numero di vittime di circa 9, 000.

Però, il paese potrebbe ancora affrontare la minaccia di terremoti molto più forti con una magnitudo di 8 o più. Questa è la conclusione raggiunta da un gruppo di scienziati della terra dell'ETH di Zurigo sulla base di un nuovo modello della zona di collisione tra la placca indiana e quella euroasiatica nelle vicinanze dell'Himalaya. Utilizzando questo modello, il team di ricercatori dell'ETH in collaborazione con il dottorando Luca Dal Zilio, dal gruppo guidato dal professor Taras Gerya presso l'Istituto di Geofisica, ha ora eseguito le prime simulazioni ad alta risoluzione dei cicli sismici in una sezione trasversale della zona di rottura.

"Nel terremoto del 2015, c'è stata solo una rottura parziale della grande faglia himalayana che separa le due placche continentali. Il frontale, sezione prossima alla superficie della zona di rottura, dove la placca indiana subduce sotto la placca euroasiatica, non scivola e rimane sotto stress, " spiega Dal Zilio, autore principale dello studio, che è stato recentemente pubblicato sulla rivista Comunicazioni sulla natura .

Normalmente, un forte terremoto rilascia quasi tutto lo stress che si è accumulato in prossimità del fuoco a causa dello spostamento delle placche. "Il nostro modello mostra che, sebbene il terremoto di Gorkha abbia ridotto il livello di stress in una parte della zona di rottura, la tensione infatti è aumentata nella parte frontale a ridosso dei piedi dell'Himalaya. L'apparente paradosso è che i terremoti "di medie dimensioni" come Gorkha possono creare le condizioni per un terremoto ancora più grande, "dice Dal Zilio.

Tremori della magnitudo del terremoto di Gorkha rilasciano stress solo nelle sottosezioni più profonde del sistema di faglie per lunghezze di 100 chilometri. A sua volta, nuove e ancora maggiori sollecitazioni si accumulano nelle sezioni vicine alla superficie della zona di rottura.

Secondo le simulazioni eseguite da Dal Zilio e dai suoi colleghi, sarebbero necessari altri due o tre terremoti Gorkha per accumulare uno stress sufficiente per un terremoto di magnitudo 8,1 o più. In un terremoto di questo tipo, la zona di rottura si rompe su tutta la gamma di profondità, estendendosi fino alla superficie terrestre e lateralmente, lungo l'arco himalayano, per centinaia di chilometri. Questo alla fine porta a un completo rilascio dello stress in questo segmento del sistema di faglie, che si estende a circa 2, 000 chilometri in totale.

I dati storici mostrano che in passato si sono verificati anche mega eventi di questo tipo. Per esempio, il terremoto di Assam nel 1950 ha avuto una magnitudo di 8,6, con la zona di rottura che si rompe su una lunghezza di diverse centinaia di chilometri e su tutta la gamma di profondità. Nel 1505, un gigantesco terremoto ha colpito con potenza sufficiente a produrre una rottura di circa 800 chilometri sulla principale faglia himalayana.

"Il nuovo modello rivela che i potenti terremoti in Himalaya non hanno solo una forma ma almeno due, e che i loro cicli si sovrappongono parzialmente, "dice Edi Kissling, Professore di Sismologia e Geodinamica. I super terremoti potrebbero verificarsi con una periodicità da 400 a 600 anni, mentre i terremoti "di media entità" come quello di Gorkha hanno un tempo di ricorrenza fino a poche centinaia di anni. Poiché i cicli si sovrappongono, i ricercatori si aspettano che si verifichino terremoti potenti e pericolosi a intervalli irregolari.

Però, non possono prevedere quando si verificherà un altro terremoto estremamente grande. "Nessuno può prevedere i terremoti, nemmeno con il nuovo modello. Però, possiamo migliorare la nostra comprensione della pericolosità sismica in un'area specifica e prendere le dovute precauzioni, "dice Kissling.

Il modello bidimensionale e ad alta risoluzione include anche alcuni risultati della ricerca pubblicati dopo il terremoto di Gorkha. Per generare le simulazioni, i ricercatori hanno utilizzato il computer mainframe Euler presso l'ETH di Zurigo. "Un modello tridimensionale sarebbe più accurato e ci consentirebbe anche di fare affermazioni sulle frange occidentali e orientali dell'Himalaya. Tuttavia, modellando l'intero 2, 000 chilometri della zona di rottura richiederebbero un'enorme potenza di calcolo che nemmeno i supercomputer del CSCS possono fornire, "dice Dal Zilio.

Il Nepal si trova nel punto in cui due continenti si incontrano:l'India e l'Eurasia. È qui che la placca indiana subduce nel mantello sotto la placca eurasiatica. A causa dell'effetto di aspirazione esercitato dalla placca indiana mentre affonda nel mantello, il subcontinente indiano si sposta a nord fino a 4 centimetri all'anno.

Di conseguenza, le piastre si sfregano l'una contro l'altra per tutta la lunghezza di questo 2, sistema di faglie di 000 chilometri, permettendo una notevole quantità di stress per accumularsi. Durante un terremoto, l'improvviso rilascio di tale sollecitazione provoca un brusco spostamento delle piastre una accanto all'altra. Questo è il motivo per cui il Nepal e le pendici meridionali dell'Himalaya subiscono ripetutamente terremoti molto potenti.