Солнце и Луна могут запускать медленные землетрясения, воздействуя на земную кору приливными силами. Новое моделирование показало, что решающим фактором может быть совпадение ритма приливного воздействия с естественным временем реакции разлома. Результаты опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
По словам ученых, гравитация Солнца и Луны постоянно немного деформирует Землю, вызывая приливы не только в океанах, но и в земной коре. Возникающие при этом напряжения очень малы — обычно всего несколько килопаскалей. Однако на некоторых разломах даже такого воздействия может оказаться достаточно, чтобы запустить медленное скольжение пород.
Исследователи использовали компьютерную модель отдельного участка разлома, учитывающую его движение и изменения силы трения. Оказалось, что реакция зависит сразу от двух характеристик приливного воздействия — его силы и периода.
Если напряжение остается небольшим, разлом может продолжать постепенно смещаться. Но при достижении определенного порога и совпадении периода приливных колебаний с естественным временем реакции разлома возникает эффект, напоминающий резонанс. По аналогии ученые сравнивают его с раскачиванием качелей: небольшие толчки в правильном ритме постепенно усиливают движение.
В результате могут возникать как быстрые, так и медленные сейсмические события. Модель также показала, что землетрясения могут запускаться не обязательно в момент максимального приливного напряжения — время их возникновения зависит от свойств конкретного разлома.
Полученные результаты согласуются с наблюдениями за медленными землетрясениями в некоторых сейсмически активных регионах. Например, на юго-западе Японии и в зоне субдукции Каскадия такие события нередко демонстрируют связь с 12- и 24-часовыми приливными циклами.
Авторы считают, что модель может помочь ученым лучше понимать свойства разломов. Сопоставляя время сейсмической активности с приливными циклами, в перспективе можно оценивать особенности трения и устойчивости разломов и изучать процессы накопления и высвобождения напряжения перед крупными землетрясениями.
Ранее ученые выяснили, что Венера могла поглотить собственную луну.