Grandi terremoti sembrano seguire un breve episodio di "strisciamento superficiale del mantello" e "sciami sismici, " suggerisce una nuova ricerca presso l'Oregon State University che offre una spiegazione per le scosse premonitori osservate prima dei grandi terremoti.

Pubblicato oggi in Geoscienze naturali , i risultati sono un passo importante verso la comprensione della relazione e delle interazioni tra slittamento asismico e slittamento sismico. Conosciuto anche come slittamento silenzioso o slittamento lento, lo scorrimento asismico è lo spostamento lungo una faglia che si verifica senza una notevole attività sismica.

La ricerca ha coinvolto il Blanco Transform Fault al largo della costa dell'Oregon; una faglia trasformata è un confine di placca in corrispondenza del quale il movimento è principalmente orizzontale.

Sotto il mare, le faglie trasformi collegano i "centri di espansione medi oceanici" sfalsati, " luoghi in corrispondenza delle creste del fondo marino dove si forma nuova crosta oceanica attraverso l'attività vulcanica e si allontana gradualmente dalla cresta.

"Lo slittamento lento innesca direttamente lo slittamento sismico:possiamo vederlo, " ha detto l'autore corrispondente Vaclav Kuna, uno studente laureato in geologia e geofisica nel College of Earth dell'OSU, Scienze oceaniche e atmosferiche. "I risultati sono molto interessanti e potrebbero avere alcune implicazioni più ampie per comprendere come funzionano questi tipi di errori e forse altri tipi di errori".

I ricercatori hanno distribuito 55 sismometri sul fondo dell'oceano sopra e intorno alla faglia di Blanco per un anno.

"È una faglia molto sismicamente attiva che genera terremoti significativi a velocità più elevate rispetto alla maggior parte delle faglie terrestri, rendendolo ideale per studiare il processo di generazione dei terremoti, " ha detto Kuna.

Il dispiegamento del sismometro, da settembre 2012 a ottobre 2013, ha portato alla rilevazione di più di 1, 600 terremoti alla Cresta Blanco, un segmento di 130 chilometri della faglia Blanco che fungeva da area di studio.

Due asperità distinte - fondamentalmente bordi irregolari - lungo la cresta si rompono all'incirca ogni 14 anni con terremoti nella gamma di magnitudo 6.

"Il nostro lavoro è stato reso possibile dai recenti progressi nelle implementazioni a lungo termine dei sismometri del fondo oceanico ed è solo il secondo grande progetto che mira a una faglia trasformata oceanica, ", ha affermato l'autore corrispondente John Nabelek, professore di geologia e geofisica all'OSU.

Nel suo punto più meridionale, la Blanco Transform Fault è a circa 100 miglia da Cape Blanco, La posizione più occidentale dell'Oregon, e la faglia corre a nord-ovest fino a un punto a circa 300 miglia da Newport.

La zona di subduzione della Cascadia, una faglia che si estende dalla British Columbia alla California settentrionale, si trova tra la faglia del Blanco e la costa. La faglia è stata il sito di un terremoto di magnitudo 9 nel 1700 e sta accumulando stress dove la placca Juan de Fuca sta scivolando sotto la placca nordamericana.

Alcuni scienziati prevedono una probabilità del 40% che un altro terremoto di magnitudo 9 o superiore si verifichi lungo la faglia nei prossimi 50 anni.

"La faglia Blanco è a soli 400 chilometri al largo, " Nabelek ha detto. "Un errore su Blanco potrebbe effettivamente innescare un errore di subduzione Cascadia; dovrebbe essere grande, ma un grande terremoto di Blanco potrebbe innescare uno slittamento della zona di subduzione".

La Terra è composta in strati sotto la crosta, la pelle più esterna che varia in spessore da circa 40 miglia (crosta continentale sulle catene montuose) a circa 2 miglia (crosta oceanica sulle dorsali medio-oceaniche).

Il confine tra la crosta e lo strato successivo, il mantello superiore, è conosciuto come il Moho.

"Vediamo lento, scivolamenti asismici che si verificano in profondità nella faglia al di sotto del Moho e caricano la parte meno profonda della faglia, " Nabelek ha detto. "Possiamo vedere una relazione tra slittamento del mantello e slittamento della crosta. Lo slittamento in profondità molto probabilmente innesca i grandi terremoti. I più grandi sono preceduti da scosse premonitrici associate al creep".

Kuna spiega che gli strati hanno diversi livelli di "accoppiamento" sismico, "la capacità di una faglia di bloccarsi alle asperità e accumulare stress.

"La crosta è completamente accoppiata:tutto lo slittamento viene rilasciato in modo sismico, " Kuna ha detto. "La colpa nel mantello superficiale è in parte accoppiata, in parte no, e rilascia slittamento sia sismicamente che antisismico. Il profondo mantello è completamente strisciante, disaccoppiato, senza terremoti. Ma la colpa è caricata da questo strisciamento dal basso:è tutto guidato dal basso. Our results also show that an aseismic fault slip may trigger earthquakes directly, which may have implications for active faults on land."