Στις 11 Απριλίου 2012, σεισμός μεγέθους 8, 6 στον Ινδικό Ωκεανό έπληξε την ακτή της Σουμάτρας. Μόλις μια μέρα αργότερα - μακριά από σεισμολόγους, εντοπίστηκαν ένα σύνολο μικρότερων γερανών που κροταλίζουν την ανατολική ακτή της Ιαπωνίας.
Αλλά αυτό δεν ήταν μετασεισμός, εκείνες οι μικρότερες ραβδώσεις που συμβαίνουν συνήθως μετά από ένα έντονο σεισμικό συμβάν. Ωστόσο, οι δύο σεισμοί μπορεί να έχουν συσχετιστεί, σύμφωνα με μια ομάδα ερευνητών από τα Εθνικά Εργαστήρια του Los Alamos.
Οι σεισμοί συμβαίνουν όταν κομμάτια του φλοιού της γης γλιστρούν μεταξύ τους, είναι τεντωμένα ή συμπιεσμένα. Τα σημεία επαφής ονομάζονται βλάβες (ουσιαστικά ρωγμές). Το άγχος δημιουργείται και τελικά απελευθερώνεται, με αποτέλεσμα μια ξαφνική κίνηση. Μετά από σεισμό, η πληγείσα περιοχή μπορεί φυσικά να βιώσει μετασεισμούς. Για παράδειγμα, ο σεισμός Tohoku του 2011 μετακίνησε τμήματα του νησιού Honshu σε απόσταση περίπου 13 ποδιών πιο κοντά στις ΗΠΑ
Σύμφωνα με την έρευνα που δημοσιεύθηκε σήμερα στο περιοδικό Science Advances, μεγάλοι σεισμοί μπορούν επίσης να θέσουν σε λειτουργία μικρότερα σε ένα μακρινό μέρος του πλανήτη, αλλάζοντας τον τρόπο με τον οποίο αντιδρά στο στρες.
"Σε κάθε είδους βλάβη, έχετε τα πάντα, από σπασμένο βράχο έως κοκκώδες υλικό", λέει ο Andrew A. Delorey, γεωφυσικός στο Εθνικό Εργαστήριο του Los Alamos που οδήγησε την πρόσφατη μελέτη. "Όταν το κουνάτε αυτό, ο τρόπος μετάδοσης της δύναμης θα αλλάξει."
Το αν ένας μακρινός, μεγάλος σεισμός θα προκαλέσει ένα άλλο σφάλμα, όπως έκανε ο σεισμός του Ινδικού Ωκεανού στην Ιαπωνία, εξαρτάται από πολλούς παράγοντες: Το ποσό της δραστηριότητας που έχει ήδη συμβεί, το άγχος έχει ήδη υποστεί και το είδος του υλικού στο ίδιο το σφάλμα .
Οι σεισμοί και τα σφάλματα έρχονται σε διάφορες ποικιλίες. Στα όρια μεταξύ των πλακών, τα ελαττώματα δημιουργούν σεισμούς επειδή οι πλάκες δεν ολισθαίνουν πάντα ομαλά μεταξύ τους. Στην Καλιφόρνια και στον Ινδικό Ωκεανό από τη Σουμάτρα, οι πλάκες ολισθαίνουν μεταξύ τους πλευρικά. αυτό είναι γνωστό ως σφάλμα πρόσκρουσης. Στην Ιαπωνία, η πλάκα Ειρηνικού οδηγείται κάτω από εκείνη που φέρει τα κύρια νησιά, και αυτό το όριο είναι ένα σφάλμα συγκλίνοντος τύπου.
Η περιοχή που μελετάται ο Delorey αποτελείται από τα αποκαλούμενα «κανονικά» σφάλματα, τα οποία είναι περιοχές όπου ο κρούστας εκτείνεται και σπάζει, και οι δύο πλευρές του σφάλματος κινούνται προς τα πάνω και προς τα κάτω σε σχέση μεταξύ τους.
Ένας σεισμός στέλνει σεισμικά κύματα μέσω του γύρω βράχου, και αυτά τα κύματα μπορούν και το κάνουν, ταξιδεύουν μεγάλες αποστάσεις. (Αυτός είναι ένας λόγος που οι σεισμικές ανιχνευτές μπορούν να πάρουν και σεισμούς και δοκιμές πυρηνικών όπλων ακόμη και όταν είναι πολύ μακριά). Η μελέτη Los Alamos αναφέρει ότι αυτά τα κύματα σπρώχνουν τους βράχους στις περιοχές αμέσως γύρω από τα σφάλματα, καθώς και τα ίδια τα σφάλματα, αλλάζουν τον τρόπο με τον οποίο το υλικό στο σφάλμα ανταποκρίνεται στο άγχος.
Μια καλή αναλογία είναι ένας σωρός χαλικιών: Ανάλογα με την αρχική του μορφή, η μορφή που χρειάζεται μετά το κούνημα θα διαφέρει και με αυτό, τον τρόπο που θα μεταδώσει τη δύναμη, λέει ο Delorey.
Εάν έχει υπάρξει πολλή πρόσφατη σεισμική δραστηριότητα σε μια περιοχή με σφάλματα, αυτά τα σφάλματα μπορούν να τεθούν υπό πολύ πιο άγχος πολύ γρήγορα - αυτό συνέβη στην Ιαπωνία. Ένα επιπρόσθετο σεισμικό κύμα μπορεί να τους ωθήσει πάνω από την κορυφή έτσι ώστε να γλιστρήσουν, προκαλώντας ένα δευτερογενή σεισμό.
Σε αυτή την περίπτωση, το σεισμικό κύμα από τον σεισμό του Ινδικού Ωκεανού έπληξε τον ήδη υπογραμμισμένο βράχο της Ιαπωνίας, ο οποίος είχε βιώσει τον σεισμό 9, 0 μεγέθους Tohoku μόνο ένα χρόνο πριν.
Στη μελέτη, η ομάδα του Delorey εξέτασε δύο μικρούς σεισμούς που συνέβησαν λίγο έξω από την ανατολική ακτή της Ιαπωνίας 30 και 50 ώρες μετά τον σεισμό του Ινδικού Ωκεανού. Οι ίδιοι οι τύμβοι ήταν σχετικά ήπιοι, μεγέθους 5.5 και 5.7, αντίστοιχα - οι άνθρωποι στην ακτή δεν θα τις είχαν παρατηρήσει.
Οι σεισμοί εμφανίστηκαν σε μια γραμμή, το ένα μετά το άλλο, περιγράφοντας ένα μονοπάτι που οδήγησε πίσω στο επίκεντρο του σεισμού του Ινδικού Ωκεανού. Αλλά οι πιθανότητες ήταν ενάντια σε αυτό το μοτίβο, με πιθανότητα μόνο 1 στους 358 να συμβαίνουν τυχαία, σύμφωνα με τη μελέτη.
Η ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι η σεισμική δραστηριότητα σε αυτήν την περιοχή παρουσίασε γενικά μια απότομη αύξηση αμέσως μετά τον σεισμό του Ινδικού Ωκεανού, ο οποίος έσπασε ύστερα από αρκετές ημέρες. Ο Delorey σημειώνει ότι έμαθε να μελετήσει την περιοχή κοντά στην Ιαπωνία επειδή η σεισμική παρακολούθηση είναι εξαιρετικά καλή, αλλά αν η υπόθεση του είναι σωστή, το ίδιο θα εμφανιζόταν σε άλλα μέρη του κόσμου.
Η μελέτη του Delorey δεν είναι η πρώτη φορά που ο καθένας έχει θεωρήσει μεγάλους σεισμούς που προκαλούν μικρότερα διαδοχικά, αλλά ποτέ δεν μετρήθηκε άμεσα.
Αυτό δεν σημαίνει ότι ένας σεισμός στη Σουμάτρα - ή οπουδήποτε αλλού - θα προκαλούσε αναγκαστικά προβλήματα στους κατοίκους της Καλιφόρνια, για παράδειγμα, ούτε σημαίνει ότι ένας μακρινός σεισμός θα προκαλούσε πάντα μικρότερα κάπου αλλού. Οι αλλαγές στα σφάλματα δεν είναι επίσης μόνιμες. Τα ελαττώματα μπορούν να ανακτήσουν τη δύναμή τους και την αντοχή τους στην ολίσθηση μετά από εβδομάδες ή μήνες. Δεν κάνει καν μια περιοχή πιο επιρρεπή σε κούνημα, εξηγεί ο Delorey. "Εξαρτάται από τις ιδιότητες του υλικού."
Το πραγματικό όφελος της γνώσης αυτού του γεγονότος είναι η εκμάθηση της δομής των σφαλμάτων. Τα μεγάλα σεισμικά κύματα μπορούν να λειτουργήσουν ως ραντάρ - μελετώντας τι συμβαίνει σε τους πριν και μετά που ενεργοποιούν σεισμούς αλλού, είναι δυνατόν να δούμε πιο σαφή τη δομή ενός συστήματος σφάλματος. "Αν παρατηρήσουμε σκανδαλισμένους σεισμούς, μπορούμε να μάθουμε κάτι για τις πιέσεις πάνω σε αυτό το λάθος", λέει ο Delorey. "Εμείς πραγματικά δεν έχουμε μια καλή λαβή για τις χρονικές αλλαγές ως απάντηση σε σεισμολογικές απειλές. Αυτές οι μελέτες μπορούν να μας φέρουν λίγο πιο κοντά."