Цивилизация
Ученые Техасского университета в Остине выяснили, что глубокие землетрясения могут усиливаться за счет теплового разгона — процесса, при котором трение между породами выделяет тепло. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications (NatCom).
Поводом для исследования стало землетрясение магнитудой 7,4, произошедшее в июле 2024 года в районе города Калама на севере Чили. Очаг находился на глубине около 125 километров — в так называемой зоне промежуточных глубин. Обычно землетрясения на такой глубине слабо ощущаются на поверхности, но в данном случае сила толчков оказалась неожиданно высокой.
Ранее считалось, что подобные землетрясения происходят из-за процесса дегидратации: когда минералы в погружающейся океанической плите теряют воду, породы ослабевают и становятся хрупкими. Однако этот механизм срабатывает только при температурах до 650 °C. Анализ сейсмических данных показал, что землетрясение в Каламе распространилось в гораздо более горячую зону, где дегидратация уже невозможна.
Ученые пришли к выводу, что дальнейшее развитие землетрясения обеспечил так называемый тепловой разгон. В этом процессе начальное смещение земных пород вызывает интенсивное трение. Оно способствует выработке тепла и еще больше ослабляет породу впереди. В результате тектонический разлом ускоряется и охватывает большую площадь, что увеличивает силу толчков.
«Мы впервые увидели, как землетрясение перешло из холодной зоны в горячую за счет теплового разгона. Это говорит о смене механизма — от дегидратационной хрупкости к термически обусловленному усилению разрыва», — пояснил ведущий автор исследования Чжэ Цзя.
По словам авторов, открытие важно для понимания природы глубоких землетрясений и улучшения моделей, используемых при прогнозировании сейсмических рисков.
Ранее в России создали «цифровые двойники» опор мостов для защиты от землетрясений.