I terremoti lenti sono terremoti di lunga durata che non sono così pericolosi da soli, ma sono in grado di innescare terremoti più distruttivi. Le loro origini si trovano nei confini delle placche tettoniche in cui una placca si abbassa sotto l'altra. Sebbene il meccanismo causale sia già noto, c'è stata una mancanza di dati per modellare accuratamente il ciclo di vita dei terremoti lenti. Per la prima volta, i ricercatori usano pozzi di profondità per misurare le pressioni molto al di sotto del fondo marino. Sperano che i dati di queste e future osservazioni possano aiutare la comprensione dell'evoluzione dei terremoti.

La superficie della Terra giace su gigantesche placche tettoniche. I bordi di queste interagiscono in modi diversi a seconda del movimento relativo delle piastre, composizione e densità. Dove le placche si scontrano e una affonda sotto l'altra è nota come zona di subduzione, spesso il luogo di quelli che sono conosciuti come terremoti lenti. Questi sono terremoti a bassa frequenza che rilasciano la loro energia per periodi più lunghi, da ore a mesi, rispetto ai terremoti che potremmo sentire scuotere il terreno sotto di noi, che può durare da secondi a minuti.

È importante comprendere i terremoti lenti come, sebbene non particolarmente pericolosi di per sé, possono causare terremoti più grandi di breve periodo, che può essere estremamente pericoloso. I ricercatori ritengono che la variazione di pressione tra le regioni permeabili all'acqua in una zona di subduzione sia la causa dei terremoti lenti. Si aspettavano che pressioni eccessive al di là di quelle che i tipi di roccia a quei confini possono sopportare, potrebbe essere responsabile. Alla fine, dati concreti su queste condizioni di alta pressione sono stati raccolti in una recente spedizione dell'Integrated Ocean Drilling Program (IODP), che includeva ricercatori dell'Istituto di ricerca sui terremoti dell'Università di Tokyo.

"Riteniamo che la zona di faglia di subduzione sia molto più debole della roccia circostante, e che questo può portare allo scivolamento delle zone di faglia, che potrebbero scatenare terremoti, " ha detto il professor Masa Kinoshita del Earthquake Research Institute. "L'elevata pressione del fluido all'interno delle faglie rocciose permeabili all'acqua, chiamate falde acquifere oceaniche, è una delle cause di questa debolezza. La nostra spedizione al Nankai Trough, poche centinaia di chilometri a sud di Osaka, inclusa la perforazione per misurare le temperature e le pressioni lungo la linea di faglia."

Tipico, o "idrostatico, " le pressioni sotto il fondo del mare in questa regione sono di circa 60 megapascal, che è approssimativamente la pressione che sentiresti se ti sdraiassi e qualcuno ti facesse cadere addosso 200 Empire State Building. I campioni di pozzo dei ricercatori hanno rivelato pressioni da circa 5 megapascal a 10 megapascal maggiori di questo in prossimità della zona di faglia stessa. L'area scelta era ideale per fare questo tipo di osservazioni. Il team sapeva in anticipo che c'erano gradienti di alta temperatura che sarebbero probabilmente correlati alle variazioni di pressione che speravano di scoprire. Il team includeva anche microbiologi che miravano a scoprire la vita microbica invisibile in queste regioni precedentemente inesplorate.

"Anche se abbiamo acquisito alcuni dati molto utili, e il primo del suo genere, le letture della pressione dovevano essere dedotte, e in futuro desideriamo avere stazioni di osservazione in situ in grado di trasmettere dati di pressione e temperatura senza la necessità di una nave, " disse Kinoshita. "Ora proponiamo un'altra spedizione, questa volta appena ad ovest del Giappone dove ci sono frequenti terremoti lenti. Ho studiato il flusso di calore sottomarino sin dai miei giorni di laurea. È emozionante vedere in realtà ciò che era solo teorico fino a poco tempo fa".