Secondo gli autori, i risultati dello studio possono aiutare a creare modelli più realistici per i terremoti e i rischi sismici nelle zone di subduzione. Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature .

Il team internazionale guidato dalla prima autrice Caroline Chalumeau del KIT ha studiato una serie di terremoti avvenuti in Ecuador, sulla costa occidentale del Sud America. Lì, la placca pacifica viene subdotta sotto la placca continentale sudamericana. La subduzione porta ripetutamente a terremoti molto gravi. Anche la serie più recente di terremoti verificatisi a Taiwan, il cui terremoto principale ha ucciso nove persone e causato ingenti danni sulla costa orientale di Taiwan all'inizio di aprile, può essere attribuita alla subduzione.

La serie di terremoti in Ecuador analizzati dal team è iniziata il 12 marzo 2022 e si è conclusa il 26 maggio 2022. Il terremoto più grave (magnitudo 5,8) si è verificato il 27 marzo e ha innescato molte scosse di assestamento più piccole in un breve periodo di tempo. A quel tempo nella regione era presente una fitta rete di 100 sismometri. Era stato allestito per l'esperimento offshore "Imaging ad alta risoluzione della faglia di subduzione nella zona di rottura del terremoto di Pedernales" (in breve HIPER).

Con i dati straordinariamente dettagliati dell'esperimento HIPER e utilizzando l'intelligenza artificiale, i ricercatori sono stati in grado di mappare più di 1.500 terremoti e i rispettivi piani di faglia a una profondità di 15-20 chilometri con una risoluzione molto elevata.

"Abbiamo osservato che la sismicità dei terremoti si è verificata in una regione primaria - il terremoto principale, per così dire - e in una regione secondaria, cioè le scosse di assestamento", afferma la prima autrice Dr. Caroline Chalumeau del Geophysical Institute (GPI) del KIT. "All'interno della regione primaria, abbiamo osservato che la sismicità si è verificata su diversi piani di faglia, spesso uno sopra l'altro. In alcuni punti si sono verificati piani sismicamente attivi paralleli, in altri luoghi solo piani singoli."

Il parallelismo delle scosse non era legato ad una profondità specifica. "Abbiamo trovato indicazioni secondo cui l'idea precedente secondo cui lo stress viene rilasciato da un unico forte terremoto lungo un unico piano di faglia potrebbe essere una cosa del passato", afferma il professor Andreas Rietbrock del GPI. "Dovremmo piuttosto parlare di una rete di faglie in cui una serie di rotture si scaricano all'interno di un unico terremoto."

L’analisi della serie di terremoti ecuadoriani fornisce anche nuove informazioni sulle scosse di assestamento. Questi si sono verificati inizialmente vicino all’epicentro del terremoto principale e poi si sono gradualmente diffusi in altre direzioni, spiega Chalumeau. Ne conclude che la propagazione delle scosse di assestamento nella regione è controllata principalmente dall'afterslip.

Il Prof. Onno Oncken della GFZ afferma:"Con questo lavoro, il team di Caroline Chalumeau ha presentato la prima immagine sismologica nitida del confine di una placca sismogenetica. Da un lato conferma le osservazioni geologiche esistenti e, dall'altro, spiega con successo il propagazione delle scosse di assestamento con un nuovo approccio. Le ipotesi precedenti secondo cui, ad esempio, la diffusione dei fluidi provoca scosse di assestamento sono state quindi confutate."

I risultati sono importanti anche per valutare il rischio sismico nelle zone di subduzione. "Lo studio influenzerà la modellazione futura dei terremoti, ma anche degli spostamenti sismici, cioè i movimenti delle placche senza terremoti", afferma Rietbrock.