Этот разлом не шутит.
Некоторые из самых мощных землетрясений и цунами в мире берут начало в зоне субдукции Каскадии — гигантской 1127-километровой полосе, протянувшейся от Северной Калифорнии до Британской Колумбии. Здесь тихоокеанское дно погружается под Северную Америку. И когда этот разлом периодически зажимается и высвобождается, он может обрушить на сушу разрушительные мегаземлетрясения и рекордные волны-убийцы.
Землетрясения меганадвиговых разломов — самые мощные землетрясения на нашей планете, и возникают они в зонах субдукции, где одна тектоническая плита подныривает под другую. Когда порода на границе этих сходящихся плит сминается и изгибается, в ней накапливается энергия упругой деформации. А когда ее становится слишком много, происходит резкое высвобождение — верхняя плита соскальзывает по разлому.
Во время этого соскальзывания высвобождается колоссальное количество энергии, которая передается окружающей морской воде. Эта энергия выталкивает воду на поверхность, поднимая ее выше обычного уровня. А затем силы гравитации обрушивают ее вниз, и энергия распространяется по горизонтали в виде цунами.
Скорость этих волн может превышать 804 км/ч. Если они в открытом океане, они могут просто раствориться на больших пространствах, но если близко к берегу — они невероятно смертоносны.
Всё дело в так называемом мелководном эффекте, когда энергия сжимается, создавая более медленные, но гигантские цунами высотой до 30 метров. Когда они обрушиваются на берег, они сметают здания, увлекая за собой людей и обломки, которые затем могут быть вымыты обратно в море отступающей волной.
Разрушительная мощь меганадвиговых разломов вроде зоны субдукции Каскадии привлекает большой интерес ученых, ведь ранее предупреждение — один из лучших способов защиты от цунами. Это было продемонстрировано в 2011 году, когда землетрясение Тохоку и последующее цунами преодолели дамбы, предназначенные для защиты от такого стихийного бедствия, унеся более 18 000 жизней и вызвав крупную ядерную аварию, выведя из строя три реактора на АЭС «Фукусима-1».
Чтобы усовершенствовать системы оповещения для зоны Каскадия, новое исследование с использованием современного геофизического оборудования провело первое полномасштабное обследование этого региона.
«Модели, используемые государственными службами, основывались на ограниченном наборе устаревших данных 1980-х годов низкого качества, — заявила руководитель исследования Сюзанна Карботт, морской геофизик из обсерватории Земли Ламонт-Дохерти в Колумбийском университете. — Меганадвиг имеет гораздо более сложную геометрию, чем предполагалось ранее. Наше исследование предоставляет новую базу для оценки угрозы землетрясений и цунами».
Одним из ключевых открытий стало сегментирование разлома, который, как теперь считается, состоит минимум из четырех участков, частично изолированных друг от друга. Это помогает объяснить прошлые события, включая мегаземлетрясение магнитудой 9,0 в январе 1700 года, вызвавший цунами, докатившееся до Японии.
Землетрясение 1700 года считается одним из крупнейших в истории Северной Америки, и долгое время было неясно, была ли задействована вся зона разлома или только ее часть. По мнению Рабочей группы по землетрясениям в регионе Каскадия (CREW), лучшие имеющиеся данные говорят о периодичности таких событий раз в 500-600 лет, хотя они могут случаться и каждые 100-300 лет, «то есть, все жители этого региона должны быть готовы пережить мощное разрушительное землетрясение в зоне субдукции в течение своей жизни».
Понимание угрозы мегаземлетрясений и цунами от зоны субдукции Каскадия — «еще в процессе» для авторов последнего исследования, но, узнавая больше об этой сложной особенности геологического строения Северной Америки, мы сможем лучше подготовиться к будущим стихийным бедствиям.
Читайте также: Исследование связывает упадок и падение древнего города Теотиуакана с землетрясениями
