Le prove delle frane sottomarine durante il terremoto di Kaikōura del 2016 in Nuova Zelanda potrebbero aiutare gli scienziati a comprendere meglio il più grande, terremoti che generano tsunami.

Ricercatori della Nuova Zelanda Te Herenga Waka—Victoria University of Wellington, Istituto nazionale per la ricerca sull'acqua e l'atmosfera (NIWA), Scienza GNS, e Università di Auckland, e l'Università di Kyoto in Giappone, hanno verificato teorie secondo cui i dettagli specifici dei terremoti preistorici nelle zone di subduzione possono essere dimostrati dall'estensione dei sedimenti del fondo marino.

La loro carta in Geoscienze naturali , mostra che il terremoto di Kaikōura di magnitudo 7,8 del 14 novembre 2016 ha innescato frane che si sono evolute in fanghi di fango che abbracciano il fondo che si sono esauriti ben oltre la frana originale.

Alla fine hanno depositato materiale in strati chiamati torbiditi in 10 canyon consecutivi lungo un tratto di 200 chilometri del margine di subduzione di Hikurangi, da Marlborough attraverso lo stretto di Cook fino alla costa meridionale di Wairarapa.

L'autore principale Dr. Jamie Howarth, un docente senior presso la Victoria University of Wellington's School of Geography, Scienze dell'Ambiente e della Terra, afferma che la ricerca è innovativa e potrebbe aiutare con la previsione del rischio sismico. È sostenuto dall'EQC (Earthquake Commission) della Nuova Zelanda e da una sovvenzione del Marsden Fund.

"La nostra ricerca dimostra per la prima volta che la distribuzione delle torbiditi lungo le zone di subduzione registra fedelmente l'estensione spaziale dei forti movimenti del suolo durante i terremoti, " afferma il dottor Howarth. "Conferma che le torbiditi conservate nei nuclei di sedimenti possono essere utilizzate in modo affidabile per ricostruire i terremoti del passato, le loro direzioni di rottura per colpa, e amplificazione dei moti sismici.

"Fornisce la prova che le torbiditi possono agire come 'sismometri naturali' e apre la strada all'utilizzo di torbiditi conservate nei nuclei dei sedimenti per determinare la direzione di rottura e la variabilità spaziale dei movimenti del suolo durante i terremoti preistorici. Entrambi sono elementi essenziali per un rischio sismico affidabile. previsioni ma fino ad ora è stato difficile o impossibile dedurre dalla documentazione geologica".

L'innesco indagato nello studio si è verificato lungo il margine di Hikurangi da circa 15 km a sud-est della punta di rottura nel trogolo di Conway, a sud di Kaikoura, a circa 120 km a nord della punta di rottura, tra i canyon di Pahaoa e Honeycomb al largo della costa meridionale di Wairarapa.

Le zone di subduzione generano i terremoti più grandi e distruttivi del mondo. Il terremoto di Tohoku di magnitudo 9.0 del marzo 2011 nella fossa giapponese e il successivo tsunami hanno ucciso 15 persone, 897 persone e ha causato danni per 360 miliardi di dollari.

Il dottor Howarth dice che, poiché questi grandi terremoti sono rari nelle scale temporali umane, la previsione del loro verificarsi richiede prove da lunghe registrazioni geologiche.

"Le torbidi nei nuclei di sedimenti marini producono probabilmente le registrazioni più lunghe e complete di terremoti nelle zone di subduzione in tutto il mondo, ma il loro utilizzo nelle previsioni è stato oggetto di accesi dibattiti da parte di scienziati sismici, poiché ci sono pochi esempi in cui la relazione tra la faglia o le faglie che si rompono in un terremoto, l'estensione spaziale del forte scuotimento, ed è stata osservata la deposizione di torbiditi.

"Il lavoro ha rilevanza globale ed è anche particolarmente rilevante per la Nuova Zelanda perché mostra che le torbiditi sono registratori affidabili di terremoti passati sul margine di Hikurangi, La più grande fonte potenzialmente pericolosa di grandi terremoti della Nuova Zelanda".

Il dott. Alan Orpin, geologo marino e coautore del NIWA, afferma che le prove diffuse di frane e torbiditi sottomarine localizzate offrono "una rara opportunità" per testare alcuni presupposti fondamentali di uno dei terremoti meglio monitorati della storia.

"Ora possiamo esplorare le torbiditi più vecchie raccolte dal margine di Hikurangi per valutare se anche loro rappresentano terremoti precedenti e quanto ampiamente sono stati percepiti dal paesaggio marino".

Il sismologo e coautore di GNS Science, il dott. Yoshihiro Kaneko, afferma che lo studio ha spiegato elegantemente il movimento delle correnti di torbidità utilizzando simulazioni avanzate di scuotimento del fondale marino.

"Inizialmente, gli scienziati erano sconcertati dal fatto che le torbiditi fossero state innescate fino a 120 km dalla rottura, ma non se ne sono viste a distanza ravvicinata. Però, questo modello inaspettato si correla bene con l'intensità del terremoto controllata dalla rottura del terremoto da sud a nord e la presenza di sedimenti più morbidi lungo il margine di Hikurangi".