Gli scienziati hanno seguito per la prima volta un terremoto "boomerang" nell'oceano, fornendo indizi su come potrebbero causare devastazione sulla terraferma.

I terremoti si verificano quando le rocce si rompono improvvisamente su una faglia, un confine tra due blocchi o placche. Durante i grandi terremoti, la rottura della roccia può diffondersi lungo la linea di faglia. Ora, un team internazionale di ricercatori ha registrato un terremoto "boomerang", dove la rottura inizialmente si estende dalla rottura iniziale ma poi gira e torna indietro nell'altra direzione a velocità più elevate.

La forza e la durata della rottura lungo una faglia influenzano il grado di scuotimento del terreno in superficie, che possono danneggiare gli edifici o creare tsunami. In definitiva, conoscere i meccanismi di rottura delle faglie e la fisica coinvolta aiuterà i ricercatori a creare modelli e previsioni migliori di futuri terremoti, e potrebbe informare i sistemi di allerta precoce dei terremoti.

Il gruppo, guidato da scienziati dell'Università di Southampton e dell'Imperial College di Londra, riportare i loro risultati oggi in Geoscienze naturali .

Mentre i terremoti di magnitudo 7 o superiore si verificano sulla terraferma e sono stati misurati da reti di monitor (sismometri) nelle vicinanze, questi terremoti spesso innescano movimenti lungo complesse reti di faglie, come una serie di domino. Ciò rende difficile tracciare i meccanismi alla base di come si verifica questo "slittamento sismico".

Sotto l'oceano, molti tipi di guasto hanno forme semplici, quindi prevedere la possibilità di mettersi sotto il cofano del 'motore sismico'. Però, sono lontani dalle grandi reti di sismometri a terra. Il team ha utilizzato una nuova rete di sismometri subacquei per monitorare la zona di frattura di Romanche, una linea di faglia che si estende per 900 km sotto l'Atlantico vicino all'equatore.

Nel 2016, hanno registrato un terremoto di magnitudo 7.1 lungo la zona di frattura di Romanche e hanno tracciato la rottura lungo la faglia. Ciò ha rivelato che inizialmente la rottura ha viaggiato in una direzione prima di girare intorno a metà del terremoto e rompere la "barriera sismica del suono", diventando un terremoto ultrarapido.

Solo una manciata di tali terremoti è stata registrata a livello globale. Il team ritiene che la prima fase della rottura sia stata cruciale nel causare la seconda, fase di rapido scorrimento.

Primo autore dello studio Dr. Stephen Hicks, dal Dipartimento di Scienze della Terra e Ingegneria dell'Imperial, ha dichiarato:"Mentre gli scienziati hanno scoperto che un tale meccanismo di rottura inversa è possibile dai modelli teorici, il nostro nuovo studio fornisce alcune delle prove più chiare di questo enigmatico meccanismo che si verifica in un guasto reale.

"Anche se la struttura della faglia sembra semplice, il modo in cui il terremoto è cresciuto non era, e questo era completamente opposto a come ci aspettavamo che fosse il terremoto prima di iniziare ad analizzare i dati".

Però, il team afferma che se sulla terraferma possono verificarsi simili tipi di terremoto di inversione o boomerang, una rottura sismica che gira intorno a metà di un terremoto potrebbe influenzare notevolmente la quantità di scuotimento del suolo causato.

Data la mancanza di prove osservative prima d'ora, questo meccanismo non è stato preso in considerazione nella modellazione di scenari sismici e nelle valutazioni dei pericoli derivanti da tali terremoti. Il monitoraggio dettagliato del terremoto boomerang potrebbe consentire ai ricercatori di trovare modelli simili in altri terremoti e di aggiungere nuovi scenari alla loro modellazione e migliorare le previsioni di impatto del terremoto.

La rete sismometrica dei fondali oceanici utilizzata faceva parte dei progetti PI-LAB ed EUROLAB, un esperimento da un milione di dollari finanziato dal Natural Environment Research Council nel Regno Unito, il Consiglio europeo della ricerca, e la National Science Foundation negli Stati Uniti.