Najdublje znanstveno bušenje oceana baca svjetlo na sljedeći veliki potres u Japanu


Najdublje znanstveno bušenje oceana baca svjetlo na sljedeći veliki potres u Japanu

Brod za dubokomorsko znanstveno bušenje Chikyu, koji je 2018. izveo najdublje bušenje potresnog rasjeda subdukcijske zone. Zasluge: Satoshi Kaya/FlickR

Znanstvenici koji su bušili podmorski potresni rasjed dublje nego ikad prije otkrili su da je tektonski stres u japanskoj zoni subdukcije Nankai manji od očekivanog, prema studiji istraživača sa Sveučilišta Texas u Austinu i Sveučilišta Washington.

Nalazi, objavljeni u časopisu Geologijapredstavljaju zagonetku jer greška proizvede veliki potres gotovo svakog stoljeća i smatralo se da se gradi za još jedan veliki.

“Ovo je srce zone subdukcije, točno iznad mjesta gdje je rasjed zaključan, gdje se očekivalo da bi sustav trebao pohranjivati ​​energiju između potresa”, rekao je Demian Saffer, direktor Instituta za geofiziku Sveučilišta Teksas (UTIG) koji suvodio istraživačku i znanstvenu misiju koja je bušila rasjed. “To mijenja način na koji razmišljamo o stresu u ovim sustavima.”

Iako je rasjed Nankai zaglavljen desetljećima, studija pokazuje da još ne pokazuje veće znakove zadržanog tektonskog stresa. Prema Safferu, to ne mijenja dugoročne izglede za rasjed, koji je posljednji put puknuo 1946. godine—kada je izazvao tsunami koji je ubio tisuće—i očekuje se da će se to ponoviti tijekom sljedećih 50 godina.

Umjesto toga, otkrića će pomoći znanstvenicima da utvrde vezu između tektonske sile i ciklus potresa i potencijalno dovesti do boljih prognoza potresa, kako u Nankaiju tako iu drugim megatrustnim rasjedima kao što je Cascadia na sjeverozapadu Tihog oceana.

Najdublje znanstveno bušenje oceana baca svjetlo na sljedeći veliki potres u Japanu

Harold Tobin sa Sveučilišta Washington pregledava uspone za bušenje. Istraživači su koristili sličnu opremu tijekom rekordnog pokušaja bušenja japanskog rasjeda Nankai 2018. godine, koji je zajednički vodio Institut za geofiziku Sveučilišta u Teksasu. Zasluge: Harold Tobin/Sveučilište Washington

“Trenutno nemamo načina da znamo je li veliki za Cascadiju — potres magnitude 9 i tsunami— dogodit će se danas poslijepodne ili za 200 godina”, rekao je Harold Tobin, istraživač sa Sveučilišta u Washingtonu koji je prvi autor rada. “Ali imam nešto optimizma da uz sve više izravnih promatranja poput ovog, možemo početi prepoznavati kada se događa nešto neobično i da je rizik od potresa povećan na način koji bi mogao pomoći ljudima da se pripreme.”

Megatrust rasjed kao što je Nankai, i tsunami koji stvaraju, među najsnažnijim su i najštetnijima na svijetu, ali znanstvenici kažu da trenutno nemaju pouzdan način da znaju kada i gdje će sljedeći veliki udariti.

Nadamo se da izravnim mjerenjem sile koja se osjeća između tektonske ploče gurajući jedni druge — tektonski stres — znanstvenici mogu saznati kada je spreman dogoditi veliki potres.

Međutim, priroda tektonike znači da se veliki potresni rasjedi nalaze u duboki ocean, miljama ispod morskog dna, što ih čini nevjerojatno teškim za izravno mjerenje. Safferova i Tobinova ekspedicija bušenja najbliže je što su znanstvenici došli.

  • Najdublje znanstveno bušenje oceana baca svjetlo na sljedeći veliki potres u Japanu

    Demian Saffer, direktor Instituta za geofiziku Sveučilišta u Teksasu (UTIG), tijekom znanstvenog bušenja oceana na japanskom potresnom rasjedu Nankai. Zasluge: Demian Saffer/Institut za geofiziku Sveučilišta u Teksasu

  • Najdublje znanstveno bušenje oceana baca svjetlo na sljedeći veliki potres u Japanu

    Dizalica za bušenje na znanstvenom brodu za bušenje Chikyu. Deseci uspona bili su povezani zajedno kako bi dosegli dublje u potresni rasjed nego ikad prije. Predvođena istraživačima s Instituta za geofiziku Sveučilišta Teksas i Sveučilišta Washington, znanstvena misija otkrila je da je tektonski stres u japanskoj subdukcijskoj zoni Nankai manji od očekivanog. Zasluge: Demian Saffer/Institut za geofiziku Sveučilišta u Teksasu

Njihov pokušaj obaranja rekorda dogodio se 2018. na japanskom znanstvenom brodu za bušenje, Chikyu, koji je izbušio dvije milje u tektonsku ploču prije nego što je bušotina postala previše nestabilna da nastavi, milju manje od rasjeda.

Unatoč tome, istraživači su prikupili neprocjenjive podatke o podzemnim uvjetima u blizini rasjeda, uključujući stres. Da bi to učinili, izmjerili su koliko je bušotina promijenila oblik dok ju je Zemlja stiskala sa strane, a zatim su pumpali vodu da vide što je potrebno da se njeni zidovi izbace natrag. To im je reklo smjer i snagu horizontalnog naprezanja koje osjeća ploča koja gura rasjed.

Suprotno predviđanjima, očekivano horizontalno naprezanje od posljednjeg velikog potresa bilo je blizu nule, kao da je već oslobodilo svoju zadržanu energiju.

Istraživači su predložili nekoliko objašnjenja: moglo bi biti da kvaru jednostavno treba manje zadržane energije nego što se misli da bi ušao u veliki potres, ili da naprezanja vrebaju bliže rasjedu nego što je dosegnuto bušenjem. Ili bi moglo biti da će tektonski udar doći iznenada u nadolazećim godinama. U svakom slučaju, istraživači su rekli da je bušenje pokazalo potrebu za daljnjim istraživanjem i dugoročnim praćenjem kvara.


Mogu li se stope potresa magnitude 4 koristiti za predviđanje velikih potresa?


Više informacija:
Harold J. Tobin et al, Izravna ograničenja stanja naprezanja in situ uslijed dubokog bušenja u zoni subdukcije Nankai, Japan, Geologija (2022). DOI: 10.1130/G49639.1

Citat: Najdublje znanstveno bušenje oceana baca svjetlo na sljedeći veliki potres u Japanu (2022., 22. rujna) preuzeto 22. rujna 2022. s https://phys.org/news/2022-09-deepest-scientific-ocean-drilling-japan.html

Ovaj dokument podliježe autorskim pravima. Osim poštenog poslovanja u svrhu privatnog proučavanja ili istraživanja, niti jedan dio ne smije se reproducirati bez pismenog dopuštenja. Sadržaj je dat samo u informativne svrhe.