Ricercatori che raccolgono sedimenti vicino alla faglia alpina in Nuova Zelanda per studiare la storia dei terremoti della zona. Credito:Jamie Howarth/Victoria University of Wellington
Un nuovo studio trova una "porta del terremoto" naturale che decide quali terremoti possono crescere fino a magnitudo 8 o superiore.
Qualche volta, il "cancello" ferma i terremoti nella gamma di magnitudo 7, mentre quelli che passano attraverso il cancello crescono fino a magnitudine 8 o maggiore, rilasciando oltre 32 volte più energia di una magnitudine 7.
"Un cancello sismico è come qualcuno che dirige il traffico in una zona di costruzione a una corsia. A volte ti avvicini e ottieni un cartello verde 'vai', altre volte hai un segnale rosso "stop" fino a quando le condizioni non cambiano, ", ha detto il geologo Nicolas Barth dell'UC Riverside.
I ricercatori hanno appreso di questa porta mentre studiavano la faglia alpina della Nuova Zelanda, che hanno determinato ha circa il 75% di possibilità di produrre un terremoto dannoso entro i prossimi 50 anni. La modellazione suggerisce anche che questo prossimo terremoto ha una probabilità dell'82% di sfondare il cancello e di essere di magnitudo 8 o superiore. Questi approfondimenti sono ora pubblicati sulla rivista Geoscienze naturali .
Barth faceva parte di un gruppo di ricerca internazionale che comprendeva scienziati della Victoria University di Wellington, Scienza GNS, l'Università di Otago, e l'US Geological Survey.
Il loro lavoro ha combinato due approcci allo studio dei terremoti:prove di terremoti passati raccolte da geologi e simulazioni al computer eseguite da geofisici. Solo utilizzando entrambi insieme i ricercatori sono stati in grado di ottenere nuove informazioni sul comportamento previsto di futuri terremoti sulla faglia alpina.
Macerie dopo il terremoto del 2011 a Christchurch, Nuova Zelanda. Credito:Forza di difesa della Nuova Zelanda
"I grandi terremoti causano gravi scosse e frane che trasportano detriti lungo i fiumi e nei laghi, " ha detto l'autore principale Jamie Howarth, Geologo dell'Università Victoria di Wellington. "Possiamo perforare diversi metri attraverso i sedimenti del lago e riconoscere modelli distinti che indicano che un terremoto ha scosso la regione vicina. Datando i sedimenti, possiamo determinare con precisione quando si è verificato il terremoto".
I record sedimentari raccolti in sei siti lungo la faglia alpina hanno identificato l'entità degli ultimi 20 terremoti significativi negli ultimi 4, 000 anni, rendendolo uno dei record di terremoti più dettagliati del suo genere al mondo.
La completezza di questo record di terremoti ha offerto una rara opportunità ai ricercatori di confrontare i loro dati con un 100, Record di migliaia di anni di terremoti generati dal computer. Il team di ricerca ha utilizzato un codice di simulazione del terremoto sviluppato da James Dieterich, illustre professore emerito alla UC Riverside.
Solo il modello con la geometria della faglia corrispondente alla faglia alpina è stato in grado di riprodurre i dati del terremoto. "Le simulazioni mostrano che un terremoto di magnitudo minore da 6 a 7 alla porta del terremoto può cambiare lo stress e interrompere la serie di terremoti più grandi, " Barth ha detto. "Sappiamo che le ultime tre rotture sono passate attraverso il cancello del terremoto. Nel nostro modello best-fit, anche il prossimo terremoto passerà l'82% delle volte".
Guardando oltre la Nuova Zelanda, le porte dei terremoti sono un'importante area di ricerca attiva in California. Il Centro Terremoto della California Meridionale, un consorzio di oltre 100 istituzioni di cui UCR è un membro principale, ha reso i cancelli sismici una priorità di ricerca. In particolare, i ricercatori stanno prendendo di mira la regione del Passo del Cajon vicino a San Bernardino, dove l'interazione delle faglie di San Andreas e San Jacinto può causare un comportamento della porta sismica che potrebbe regolare le dimensioni del prossimo terremoto dannoso lì.
"Stiamo iniziando ad arrivare al punto in cui i nostri dati e modelli sono sufficientemente dettagliati da poter iniziare a prevedere i modelli dei terremoti. Non solo quanto è probabile un terremoto, ma quanto grande e quanto diffuso può essere, che ci aiuterà a prepararci meglio, " ha detto Bart.