Cutremurele moderne din SUA ar putea fi replici ale unor cutremure din anii 1800, spun oamenii de știință
Potrivit unui studiu publicat recent în Journal of Geophysical Research, este posibil ca activitățile frecvente de după cutremurele care au avut loc în apropierea graniței dintre Missouri și Kentucky între 1811 și 1812, precum și un cutremur separat în Charleston, Carolina de Sud, în 1886, să continue și astăzi: Solid Earth.
Una dintre regiunile asupra cărora s-au concentrat cercetătorii, numită zona seismică New Madrid, cuprinde actualul Memphis și zona înconjurătoare Mid-Mississippi River Valley, iar cealaltă include Charleston și câmpia de coastă din jur. Activitatea seismică în aceste regiuni relativ stabile din America de Nord nu este bine înțeleasă, iar natura sa este dezbătută între oamenii de știință, au scris autorii studiului.
"Folosești timpul, distanța și magnitudinea perechilor de evenimente și încerci să găsești legătura dintre două evenimente - aceasta este ideea", a declarat autorul principal al studiului, Yuxuan Chen, geosavant la Universitatea Wuhan din China, într-un comunicat de presă. "Dacă distanța dintre o pereche de cutremure este mai apropiată decât cea așteptată din evenimentele de fond, atunci este probabil ca unul dintre cutremure să fie replica celuilalt".
Evenimentele de fond, cunoscute și sub numele de seismicitate de fond, se referă în principiu la rata actuală a activității seismice care este considerată normală pentru o anumită regiune.
Cercetătorii au descoperit că aproximativ 30% din toate cutremurele din 1980 până în 2016 din apropierea graniței dintre Missouri și Kentucky, toate cu magnitudinea de 2,5 sau mai mare, au fost probabil replici ale celor trei cutremure majore care au lovit zona în 1811 și 1812, care au înregistrat magnitudini cuprinse între 7,3 și 7,5. În zona Charleston, rezultatele au arătat că aproximativ 16% din cutremurele actuale din regiune au fost probabil replici ale cutremurului cu magnitudinea 7,0 din 1886.
Identificarea faptului dacă cutremurele moderne sunt, de fapt, replici ale unor cutremure mari anterioare sau sunt cutremure noi, fără legătură între ele, este importantă pentru a înțelege riscul viitor de dezastre din aceste regiuni - chiar dacă activitatea seismică mai nouă provoacă pagube mici sau deloc, au declarat cercetătorii.
Cutremure vs. replici ale cutremurelor
Activitatea seismică modernă pe care au studiat-o cercetătorii este probabil un amestec de replici ale cutremurelor mari din anii 1800 și de seismicitate de fond, a spus Chen.
"În unele privințe, cutremurele arată ca niște replici dacă ne uităm la distribuția spațială, dar cutremurele ar putea fi strâns grupate din câteva motive", a declarat Susan Hough, geofizician la US Geological Survey, care nu a fost implicată în studiu. "Unul dintre acestea este că sunt replici, dar, de asemenea, ar putea avea loc un proces de târâre care nu face parte dintr-un proces de replici. Ce anume înseamnă rezultatele lor este încă deschis la îndoială."
Un alt lucru care trebuie luat în considerare atunci când se încearcă să se determine dacă un cutremur este o replică este cât de activă (sau inactivă) din punct de vedere seismic este regiunea în mod normal, a spus Hough.
"Într-o zonă în care cutremurele mici sunt frecvente, nu este nevoie de atât de mult timp pentru ca rata replicilor să scadă sub rata seismică normală", a spus Hough. "Secvențele de replici în zonele relativ liniștite ar putea părea să dureze mai mult pur și simplu pentru că există mai puțină activitate seismică de fond".
Dezbatere privind replicile de lungă durată
Hough a fost coautor al unui studiu similar din 2014, care a folosit o modelare computerizată extinsă pentru a înțelege activitatea din zona seismică New Madrid, și a ajuns la o concluzie diferită.
"Sunt sau nu cutremurele mici din zona seismică New Madrid replici ale cutremurelor din 1811-1812?" a declarat Hough într-un e-mail. "Am analizat și nu pare să fie în concordanță cu o secvență de replici de lungă durată".
Ea și coautorul Morgan Page, un geofizician de la USGS Earthquake Science Center, au ajuns la concluzia că trepidațiile recente au fost în schimb cutremure noi, fără legătură între ele, cauzate de acumularea de tensiuni de-a lungul zonei New Madrid.
Deoarece nu existau seismografe în această zonă la începutul anilor 1800, nu există date oficiale înregistrate în urma acestor cutremure. Datele privind magnitudinea și impactul care există au fost estimate prin intermediul rapoartelor din ziare și al jurnalelor personale. Cu ajutorul acestor rapoarte, USGS are o evidență destul de bună a locului în care au fost centrate cutremurele și a amplorii pe care au fost resimțite efectele.
Dacă secvența din 1811-1812 a provocat, de fapt, încă replici, zona ar fi cunoscut un anumit număr de cutremure mici și moderate în secolele XIX și XX, a explicat Hough.
"Noul studiu analizează întrebarea dintr-un unghi diferit, luând în considerare cât de strâns sunt grupate cutremurele și concluzionând că unele dintre evenimente sunt replici în curs de desfășurare", a spus Hough. "Întrebarea rămâne: dacă cutremurele de la New Madrid sunt replici, de ce nu urmează regulile pe care se știe că le urmează replicile?".
Marea dificultate în ceea ce privește confirmarea sau infirmarea rezultatelor acestor studii sau a replici de lungă durată în general este că în rândul seismologilor nu există o definiție unanim acceptată cu privire la ceea ce este o replică a unui cutremur, a declarat John Ebel, profesor de geofizică la Boston College, care nu a fost implicat în ultimul studiu.
"Fiecare seismolog care studiază astfel de fenomene nu are de ales decât să facă presupuneri cu privire la modul în care se definesc pre-cutremurele, cutremurele principale și replicile", a declarat Ebel, care este, de asemenea, cercetător științific principal la Observatorul Weston de la Boston College, într-un e-mail. "Astfel, diferiți seismologi vor defini foreshocks, mainshocks și aftershocks în moduri oarecum diferite, iar acest lucru face ca compararea studiilor efectuate de diferiți cercetători să fie supusă incertitudinii și dezacordului."
Pentru studiul din 2014 al lui Hough, cercetătorii au considerat că o secvență de replici s-a încheiat atunci când rata cutremurelor a scăzut sub rata de dinaintea șocului principal. Este posibil ca replicile să continue, dar odată ce rata seismică normală pentru zonă revine, a spus ea, nu le mai poți identifica ca fiind replici.
Definirea unui cutremur secundar
În zonele cu activitate seismică frecventă, cum ar fiCalifornia, replicile unui cutremur mare durează mai puțin de un deceniu, a spus Ebel. El a adăugatacest lucru este valabil în special pentru cutremurele cu magnitudinea de 6,5 sau mai mare care au avut loc în ultimii 50 de ani sau cam așa ceva.
"Chiar mai mult, nu există cutremure pe care orice seismolog le-ar numi replici care au loc în prezent pe falia San Andreas din sudul Californiei, care a avut ultimul cutremur mare în 1857, sau pe falia San Andreas din nordul Californiei, unde ultimul cutremur mare a avut loc în 1906", a declarat Ebel pentru CNN. "San Andreas și alte falii din California par să se comporte diferit în ceea ce privește replicile decât faliile din centrul și estul Americii de Nord".
Cu toate acestea, în locațiile îndepărtate de granițele plăcilor, cum ar fi în centrul sau estul Americii de Nord, rata cutremurelor de fond este foarte scăzută. Alte studii au speculat, de asemenea, că replicile din zonele aflate departe de granițele plăcilor ar putea dura multe secole. Noul studiu nu face decât să aplice o altă metodă statistică pentru a ajunge la o concluzie similară, potrivit lui Ebel.
"Deoarece toate studiile de acest tip se bazează pe analize statistice, care au în mod inerent o anumită variabilitate, aceste studii nu pot răspunde cu certitudine deplină la întrebările pe care le abordează", a declarat Ebel.
Ar fi mai ușor de distins acest lucru, a explicat el, dacă am avea mii de ani de date despre cutremure atât pentru California, cât și pentru estul Americii de Nord.
"Din acest motiv, noi, seismologii, suntem uneori în dezacord cu privire la care cutremurele sunt foreshocks sau aftershocks", a spus Ebel, "și cred că aceste dezacorduri sunt în mod inerent nerezolvabile".
Citește și:
Sursa: edition.cnn.com