У јулу 2024. земљотрес магнитуде 7,4 погодио је у близини града Калама на северу Чилеа. Потрес је оштетио зграде и прекинуо напајање електричном енергијом широм региона.
Чилеу нису странци велики земљотреси. Земља је доживела најјачи земљотрес икада забележен 1960. године, када је магнитуде 9,5 мегапотреса погодио централни Чиле, изазвавши огроман цунами и убио између 1.000 и 6.000 људи. Док су разорни земљотреси често повезани са овим огромним догађајима мегапотреса, земљотрес у Калами је био одвојен од тог познатог обрасца.
Зашто је овај земљотрес био другачији
Мегапотресни земљотреси се обично дешавају релативно близу површине Земље, где се тектонске плоче сударају. Насупрот томе, земљотрес у Калами настао је далеко дубље под земљом. Пукао је на дубини од око 125 километара испод површине, унутар саме субдукцијске тектонске плоче.
Земљотреси који се дешавају на овим дубинама обично изазивају слабије подрхтавање површине. Међутим, догађај у Калами је разбио то очекивање. Истраживачи са Универзитета Тексас у Остину открили су да је ретка секвенца подземних процеса значајно повећала снагу земљотреса. Њихови налази су недавно објављени у Натуре Цоммуницатионс.
Осим што објашњава зашто је овај земљотрес био необично интензиван, студија би такође могла побољшати како научници процењују опасности од земљотреса у будућности.
„Ови чилеански догађаји изазивају више потреса него што се обично очекује од земљотреса средње дубине и могу бити прилично деструктивни“, рекао је главни аутор студије Зхе Јиа, доцент у истраживању на УТ Јацксон Сцхоол оф Геосциенцес. „Наш циљ је да сазнамо више о томе како се ови земљотреси дешавају, како би наше истраживање могло подржати одговор у ванредним ситуацијама и дугорочно планирање.
Како су научници мислили да су дубоки земљотреси функционисали
Дуго се веровало да су земљотреси на средњим дубинама, укључујући догађај Калама, изазвани углавном процесом познатим као „дехидрација крхкости“. Ово се дешава када океанска тектонска плоча тоне дубље у унутрашњост Земље. Како температура и притисак расту, вода заробљена у минералима се ослобађа.
Када стена изгуби ову воду, она постаје слабија и ломљивија. Могу се формирати пукотине, што ће омогућити да стена изненада пукне и створи земљотрес унутар плоче.
Научници су генерално веровали да се овај процес дехидрације зауставља када температура пређе око 650 степени Целзијуса.
Преузима редак процес вођен топлотом
Земљотрес у Калами довео је у питање ту претпоставку. Према истраживачком тиму, руптура се наставила далеко изнад очекиване температурне границе. Путовао је отприлике 50 километара дубље у много топлије стене због другог процеса познатог као „термална писта“.
Током овог процеса, интензивно трење од почетног руптуре ствара екстремну топлоту на предњем делу раседа. Та топлота слаби околни материјал, дозвољавајући руптури да се креће напред и да јача како се шири.
„Ово је први пут да смо видели да земљотрес средње дубине разбија претпоставке, преламајући се из хладне зоне у заиста врућу и путујући много већим брзинама“, рекао је Јиа, који је део Института за геофизику Универзитета Тексас (УТИГ), истраживачке јединице школе Џексон. „То указује да се механизам променио од крхкости дехидратације до термалног бекства.“
Праћење Руптуре дубоко под земљом
Да би разумели како се земљотрес одвијао и колико је пукотина путовала, тим Универзитета Тексас је радио са научницима у Чилеу и широм Сједињених Држава. Комбиновали су неколико линија доказа како би изградили детаљну слику догађаја.
Истраживачи су прегледали сеизмичке записе из Чилеа како би пратили колико се брзо и колико далеко се руптура проширила. Такође су користили податке из глобалног навигационог сателитског система за мерење кретања тла и проклизавања. Компјутерски модели помогли су да се процене температуре и својства стена на дубинама где се земљотрес догодио.
Побољшање прогнозе ризика од земљотреса
„Чињеница да још један велики земљотрес касни у Чилеу мотивисала је истраживање земљотреса и постављање више сеизмометара и геодетских станица за праћење земљотреса и начина на који се кора деформише у региону“, рекао је Тхорстен Бецкер, коаутор студије и професор на Одељењу за науку Јацксон Сцхоол на УТИГ-у, виши научник за истраживање Земље и планете.
Бецкер и Јиа су нагласили да би разумевање како се земљотреси понашају на различитим дубинама могло побољшати предвиђања будућих сеизмичких догађаја. Бољи модели би могли да помогну у процени колико снажно подрхтавање може бити, а такође да усмере дизајн инфраструктуре, системе раног упозорења и брзо планирање реаговања у ванредним ситуацијама.
Подршка и финансирање истраживања
Истраживање је подржала Национална научна фондација, Национална агенција за истраживање и Десароло (АНИД), Чиле, УЦ Опен Сеед Фунд, Фондови за фундаментална истраживања за централне универзитете и Институт за геофизику Универзитета Тексас.
