Vista dall'alto della traccia di rottura superficiale e degli affioramenti rocciosi in prossimità del terremoto. Credito:dottor Dan Clark, Geoscienze Australia
Una nuova ricerca vicino a Uluru, nel centro arido dell'Australia, mostra che le strutture rocciose formatesi nel profondo dell'antico supercontinente Gondwana controllavano i percorsi di rottura di uno dei più grandi terremoti moderni dell'Australia.
Gli studi sismologici e geologici condotti dai ricercatori dell'Università di Melbourne mostrano che il terremoto di Petermann di magnitudo 6.0 del 2016 ha prodotto una rottura della superficie di 21 km che ha spostato il paesaggio. Le dimensioni e lo scorrimento del piano di faglia sono stati guidati da zone di rocce deboli che si sono formate più di 500 milioni di anni fa.
La rottura insolitamente lunga e liscia prodotta da questo terremoto inizialmente ha lasciato perplessi gli scienziati poiché i cratoni antichi tipicamente forti dell'Australia tendono a ospitare terremoti più brevi e più violenti con spostamenti maggiori di questa magnitudo.
"Abbiamo scoperto che nelle regioni in cui sono presenti rocce più deboli, i terremoti possono rompere le faglie a basso attrito, ", ha affermato l'Università di Melbourne Research Fellow, Dott.ssa Januka Attanayake.
"Ciò significa che le proprietà strutturali delle rocce ottenute dalla mappatura geologica possono aiutarci a prevedere la possibile geometria e le distribuzioni di scorrimento di futuri terremoti, che alla fine ci consentono di comprendere meglio il rischio sismico rappresentato dalle nostre numerose faglie potenzialmente attive.
"L'Australia subisce regolarmente terremoti di questa magnitudo che potrebbero, se ubicati in prossimità dei nostri centri urbani, creare danni catastrofici simili a quelli subiti nel fatale terremoto di Christchurch di magnitudo 6.2 del 2011 in Nuova Zelanda. Per fortuna, la maggior parte di questi terremoti in Australia si è verificata in aree remote".
Le catene di Petermann, estendendosi per 320 km dall'Australia centro-occidentale orientale all'angolo sud-occidentale del Territorio del Nord, iniziò a formarsi circa 600 milioni di anni fa quando si verificò un evento di costruzione di montagne intracontinentali australiane chiamato Orogenesi di Petermann.
Il dott. Attanayake ha affermato che i dati sismici e geologici raccolti dall'indagine sul campo vicino del terremoto di Petermann quattro anni fa da un gruppo di ricerca composto dalla dott.ssa Tamarah King, Professore Associato Mark Quigley, Gary Gibson, e Abe Jones della School of Earth Sciences hanno contribuito a determinare che deboli strati di roccia incorporati nella crosta forte potrebbero aver avuto un ruolo nell'innescare il raro terremoto.
Nonostante una forte tempesta nel deserto abbia gravemente ostacolato il lavoro sul campo, i geologi perlustrarono il terreno alla ricerca di prove di una rottura superficiale, sia a piedi che utilizzando un drone, che alla fine trovarono due settimane nel loro lavoro sul campo. Di conseguenza i ricercatori sono stati in grado di mappare in dettaglio la deformazione associata a una traccia di una rottura superficiale lunga 21 chilometri, lungo il quale il terreno si era sollevato con uno spostamento verticale massimo di un metro.
I sismologi hanno implementato rapidamente sismometri a banda larga per rilevare e localizzare le scosse di assestamento che forniscono informazioni indipendenti per stimare la geometria del piano di faglia che si è rotto.
Il dottor Attanayake ha dichiarato:"Il terremoto di Petermann è un raro esempio in cui siamo stati in grado di collegare i terremoti con la struttura geologica preesistente combinando la modellazione sismologica e la mappatura del campo geologico.
"Con questa intuizione su ciò che ha causato il vecchio, forte, e fredda crosta cratonica per rompere e produrre questo significativo terremoto, i dati sismici e geologici potrebbero aiutarci a dedurre possibili geometrie dei piani di faglia presenti al di sotto dei nostri centri urbani e prevedere il rischio sismico".