En los últimos meses de 2018, dos de los terremotos profundos más poderosos jamás registrados en la historia humana sacudieron la región Tonga-Fiji del Pacífico Sur.
En el primer estudio de estos terremotos profundos, generalmente definido como cualquier terremoto que ocurra a 350 kilómetros o más debajo de la superficie de la Tierra, un equipo de investigación dirigido por la Universidad Estatal de Florida caracterizó estos importantes eventos sismológicos, revelando información nueva y sorprendente sobreEl interior misterioso y cambiante de nuestro planeta.
Los hallazgos del equipo, publicados en la revista Cartas de investigación geofísica , delinee los complejos procesos geológicos responsables de los terremotos y sugiera que la primera perturbación poderosa puede haber desencadenado la segunda.
"No tenemos este tipo de terremotos grandes con demasiada frecuencia", dijo el autor del estudio Wenyuan Fan, sismólogo de terremotos en el Departamento de Ciencias de la Tierra, el Océano y la Atmósfera de la FSU. "Estos terremotos profundos, especialmente terremotos más grandes, no son realmentepromovido por el entorno ambiental. Entonces, ¿por qué sucede esto? Es una pregunta convincente ".
Si bien los terremotos profundos rara vez se sienten en la superficie de la Tierra, estudiar estos eventos titánicos puede ayudar a los investigadores a comprender mejor los sistemas y estructuras de la Tierra interior.
Pero los mecanismos precisos de los terremotos profundos han sido durante mucho tiempo un misterio para los científicos de terremotos. Las condiciones extremas de temperatura y presión de la Tierra profunda no son adecuadas para los tipos de procesos mecánicos típicamente responsables de los terremotos, es decir, el movimiento y el deslizamiento repentinode platos grandes
En cambio, la presión extraordinaria mantiene las cosas firmemente en su lugar, y las altas temperaturas hacen que el material rocoso se comporte como el chocolate, moviéndose viscoso en lugar de como cubitos de hielo como se ve en la superficie poco profunda.
"No esperábamos tener terremotos profundos", dijo Fan. "No debería suceder. Pero tenemos observaciones de terremotos profundos. Entonces, ¿por qué? ¿Cómo? ¿Qué tipo de procesos físicos operan bajo tales condiciones?"
Utilizando análisis de forma de onda avanzados, Fan y su equipo descubrieron que el primer terremoto, un reloj gigante de magnitud 8.2, que lo convierte en el segundo terremoto profundo más grande jamás registrado, fue el producto de dos procesos físicos distintos.
El terremoto, descubrieron, comenzó en una de las losas sísmicamente importantes de la región, una porción de una placa tectónica subducida debajo de otra. Los núcleos de la losa son más fríos que sus alrededores calientes y, por lo tanto, más susceptibles a la nucleación del terremoto.
Una vez que el terremoto comenzó a formarse en el núcleo de la losa, se propagó a su entorno más cálido y más dúctil. Esta propagación hacia el exterior movió el terremoto de un proceso mecánico a otro.
"Esto es interesante porque antes se pensaba que Tonga tenía predominantemente un solo tipo de mecanismo, que está dentro del núcleo de la losa fría", dijo Fan. "Pero en realidad estamos viendo que están involucrados múltiples mecanismos físicos".
El patrón de propagación de doble mecanismo presente en el terremoto de magnitud 8.2 no fue del todo sorprendente para Fan y su equipo. El proceso recordaba un terremoto de magnitud 7.6 de profundidad similar que sacudió la región en 1994. Estos patrones reconocibles fueron una señal prometedora.
"Ver que algo es predecible, como los patrones repetidos observados en el terremoto de magnitud 8.2, es muy satisfactorio", dijo Fan. "Me da la esperanza de que sepamos algo sobre este sistema".
Pero el segundo terremoto, que ocurrió 18 días después del primero, fue más bien un enigma. La convulsión de magnitud 7.9 golpeó en un área que anteriormente experimentaba muy poca actividad sísmica. Los distintos mecanismos físicos presentes en el segundo terremoto compartieron más similitudes conTerremotos profundos en América del Sur que con los terremotos masivos que sacuden el Pacífico Sur. Y, para los investigadores, el terremoto de magnitud 7.9 produjo sorprendentemente pocas réplicas en relación con su tamaño considerable.
De alguna manera, dijo Fan, se desencadenó un gran terremoto en una región previamente asísmica que luego volvió inmediatamente a la normalidad.
Es este proceso desencadenante lo que más le interesa a Fan en el futuro. Dijo que este "doblete" del terremoto ilustra la naturaleza dinámica e interrelacionada de los procesos de la Tierra profunda y la urgente necesidad de comprender mejor cómo operan estos procesos complicados.
"Es importante que abordemos la cuestión de cómo los grandes terremotos desencadenan otros terremotos grandes que no están muy lejos", dijo. "Esta es una buena demostración de que parece haber procesos físicos involucrados que aún se desconocen. Hemosaprendí gradualmente a identificar el patrón, pero no en un grado en que sepamos exactamente cómo funciona. Creo que esto es importante para cualquier tipo de pronóstico de peligro. Es más que un interés intelectual. Es importante para la sociedad humana ".
Este estudio fue financiado por el Programa Académico Postdoctoral en la Institución Oceanográfica Woods Hole.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Florida . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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