Луна и Солнце могут запускать землетрясения: ученые раскрыли неожиданный механизм

Влияние Луны и Солнца на Землю может быть связано с возникновением так называемых «медленных землетрясений » — сейсмических событий, во время которых энергия высвобождается гораздо медленнее, чем во время обычных землетрясений. Новое моделирование показало, что даже слабые приливные нагрузки могут запускать движения вдоль тектонических разломов при определенных условиях.

Об этом сообщает научно-популярное издание Science Alert.

К чему здесь приливы

Луна и Солнце постоянно влияют на земную кору, создавая небольшие приливные нагрузки. Именно они влекут не только океанические приливы, но и деформацию твердой Земли.

Хотя такие напряжения очень слабы — обычно лишь несколько килоскаскалов, — исследователи обнаружили, что на некоторых разломах их может быть достаточно для запуска медленного скольжения.

Земная кора может «резонировать»

Ученые предполагают, что ключевую роль здесь может играть резонанс. Механизм сопоставим с качелями: если толкать ее в правильном ритме, даже небольшие толчки постепенно увеличивают амплитуду движения.

Подобный процесс может происходить и в пределах тектонических плит. Если период приточной нагрузки совпадает с естественным временем реакции определенного участка разлома, даже небольшая дополнительная нагрузка способна вызвать его скольжение.

От чего зависит сила землетрясения

Команда геопланетарных ученых смоделировала поведение разломов с помощью пружинно-блочной модели и модели трения, учитывающей скорость движения и состояние разломных поверхностей. Результат зависит прежде всего от двух характеристик приточного воздействия — его амплитуды и периода.

Если нагрузка небольшая, разлом может продолжать медленно смещаться почти не создавая сейсмических сигналов. Если же сила превышает определенный порог, а период приливного цикла соответствует свойствам разлома, может возникнуть более заметное сейсмическое событие.

Почему землетрясения могут повторяться вместе с приливами

Результаты моделирования согласуются с некоторыми реальными наблюдениями. В частности, медленные землетрясения на юго-западе Японии и в регионе Каскадия на Тихоокеанском северо-западе часто демонстрируют пики активности с интервалами около 12 или 24 часов, то есть в ритме, связанном с приливами.

В то же время, сейсмическая активность может иметь и более сложную, хаотическую структуру, поэтому сам приливной цикл не позволяет однозначно предсказать момент происшествия.

Ученые проверили три возможных сценария

Исследователи рассмотрели три варианта того, когда может возникать сейсмическая активность:

• во время максимального приливного напряжения;

• когда приточная нагрузка растет быстрее всего;

• без четкой привязки к определенной фазе приточного цикла.

Моделирование показало, что возможны разные сценарии — конкретный вариант зависит от длительности приливного цикла и свойств самого разлома.

Поможет ли это прогнозировать сильные землетрясения

Исследователи полагают, что результаты могут помочь лучше понять, как накапливается и высвобождается напряжение в пределах тектонических плит.

Особый интерес представляют активные зоны субдукции Тихоокеанского региона, где происходят медленные землетрясения. Их изучение может дать дополнительную информацию об условиях, при которых напряжение вдоль границ плит накапливается и в конце концов высвобождается.

В перспективе это может помочь оценивать потенциал больших разрывов, в частности мегаземлетрясений — мощнейших сейсмических событий, способных вызвать разрушительные цунами.

Напомним, в ночь на 17 сентября во Львовской области зафиксировали землетрясение магнитудой 2,0 по шкале Рихтера. Подземные толчки произошли в Самборском районе.