La nave di perforazione scientifica in acque profonde Chikyu, che nel 2018 ha eseguito la perforazione più profonda di una faglia sismica della zona di subduzione. Credito:Satoshi Kaya/FlickR
Gli scienziati che hanno scavato più a fondo che mai in una faglia di terremoto sottomarina hanno scoperto che lo stress tettonico nella zona di subduzione di Nankai in Giappone è inferiore al previsto, secondo uno studio dei ricercatori dell'Università del Texas ad Austin e dell'Università di Washington.
I risultati, pubblicati sulla rivista Geology , sono un enigma perché la faglia produce un grande terremoto quasi ogni secolo e si pensava che stesse costruendo per un altro grande terremoto.
"Questo è il cuore della zona di subduzione, proprio sopra il punto in cui la faglia è bloccata, dove ci si aspettava che il sistema immagazzinasse energia tra i terremoti", ha affermato Demian Saffer, direttore dell'Istituto di geofisica dell'Università del Texas (UTIG) che co-ha guidato la missione di ricerca e scientifica che ha perforato la faglia. "Cambia il modo in cui pensiamo allo stress in questi sistemi."
Sebbene la faglia di Nankai sia rimasta bloccata per decenni, lo studio mostra che non mostra ancora segni importanti di stress tettonico represso. Secondo Saffer, ciò non altera le prospettive a lungo termine per la faglia, che si è rotta per l'ultima volta nel 1946, quando ha causato uno tsunami che ha ucciso migliaia di persone, e si prevede che lo farà di nuovo nei prossimi 50 anni.
Invece, i risultati aiuteranno gli scienziati a capire il legame tra le forze tettoniche e il ciclo sismico e potenzialmente porteranno a migliori previsioni dei terremoti, sia a Nankai che in altre faglie megathrust come Cascadia nel Pacifico nord-occidentale.
Harold Tobin dell'Università di Washington ispeziona i montanti di perforazione. I ricercatori hanno utilizzato apparecchiature simili durante un tentativo da record di perforare la faglia di Nankai in Giappone nel 2018, guidato dall'Istituto di geofisica dell'Università del Texas. Credito:Harold Tobin/Università di Washington
"In questo momento, non abbiamo modo di sapere se il grande terremoto per Cascadia, un terremoto e uno tsunami di magnitudo 9, accadrà oggi pomeriggio o tra 200 anni", ha affermato Harold Tobin, ricercatore dell'Università di Washington che è il primo autore del saggio. "Ma ho un certo ottimismo sul fatto che con osservazioni sempre più dirette come questa, possiamo iniziare a riconoscere quando sta accadendo qualcosa di anomalo e che il rischio di un terremoto è aumentato in un modo che potrebbe aiutare le persone a prepararsi".
Le faglie Megathrust come Nankai e gli tsunami che generano sono tra le più potenti e dannose al mondo, ma gli scienziati affermano di non avere al momento un modo affidabile per sapere quando e dove colpirà il prossimo grande.
La speranza è che misurando direttamente la forza percepita tra le placche tettoniche che si spingono l'una sull'altra - lo stress tettonico - gli scienziati possano imparare quando un grande terremoto è pronto per verificarsi.
Tuttavia, la natura della tettonica significa che le grandi faglie sismiche si trovano nelle profondità oceaniche, miglia sotto il fondale marino, il che le rende incredibilmente difficili da misurare direttamente. La spedizione di perforazione di Saffer e Tobin è la più vicina agli scienziati.
Demian Saffer, direttore dell'Istituto di Geofisica dell'Università del Texas (UTIG), durante la perforazione scientifica oceanica presso la faglia del terremoto di Nankai in Giappone. Credito:Demian Saffer/Istituto di Geofisica dell'Università del Texas
Un montante di perforazione a bordo della nave di perforazione scientifica Chikyu. Decine di colonne montanti sono state collegate insieme per raggiungere una faglia sismica più profonda che mai. Led by researchers at the University of Texas Institute for Geophysics and University of Washington, the scientific mission revealed that tectonic stress in Japan's Nankai subduction zone was lower than expected. Credit:Demian Saffer/University of Texas Institute for Geophysics
Their record-breaking attempt took place in 2018 aboard a Japanese scientific drilling ship, the Chikyu, which drilled two miles into the tectonic plate before the borehole got too unstable to continue, a mile short of the fault.
Nevertheless, the researchers gathered invaluable data about subsurface conditions near the fault, including stress. To do that, they measured how much the borehole changed shape as the Earth squeezed it from the sides, then pumped water to see what it took to force its walls back out. That told them the direction and strength of horizontal stress felt by the plate pushing on the fault.
Contrary to predictions, the horizontal stress expected to have built since the most recent great earthquake was close to zero, as if it had already released its pent-up energy.
The researchers suggested several explanations:It could be that the fault simply needs less pent-up energy than thought to slip in a big earthquake, or that the stresses are lurking nearer to the fault than the drilling reached. Or it could be that the tectonic push will come suddenly in the coming years. Either way, the researchers said the drilling showed the need for further investigation and long-term monitoring of the fault. + Esplora ulteriormente
