Геологи из США смоделировали мощное землетрясение магнитудой 9,0, которое произошло в 1700 году на западном побережье Северной Америки и с большой вероятностью может произойти вновь. Оказалось, что в случае повторения такое землетрясение может привести к крайне тяжелым последствиям для городов, расположенных близко к побережью, в частности, Сиэтла. Результаты исследования представлены на ежегодной Конференции Геологического Общества США в Сиэтле. Кратко о результатах работы сообщает пресс-релиз Университета Вашингтона.
26 января 1700 года на западном побережье Северной Америки произошло мощное землетрясение с магнитудой от 8,7 до 9,3. Поскольку активное заселение западного побережья США началось только в конце XVIII века, то точной информации об этом землетрясении нет, а основным источником данных стала регистрация вызванного им цунами в Японии. Также для подтверждения информации о землетрясении использовались данные дендрохронологии и анализ фольклора коренного населения Америки.
Источником мегаземлетрясений, аналогичных этому, является столкновение тектонических плит в зонах субдукции. Случаются такие события довольно редко, но их магнитуда часто превышает 9,0. В случае с землетрясением 1700 года источником стало движение литосферной плиты Хуан де Фука в Каскадской субдукционной зоне. По оценкам ученых, периодичность подобных событий в данном регионе составляет около 500 лет, поэтому мощное землетрясение может повториться и в ближайшее время.
Для уточнения механизма землетрясения, повышения точности прогнозирования и оценки возможных последствий для современных крупных городов на западном побережье Канады и США, группа американских геологов провела компьютерное моделирование землетрясений, вызванных движением литосферной плиты Хуан де Фука. В своей работе ученые рассмотрели 50 возможных сценариев, которые могли бы привести к землетрясению с магнитудой 9,0. В модели они изменяли координаты эпицентра землетрясения и длину распространения образовавшегося разлома внутрь континента. При этом определяющими параметрами, которые сильно влияют на динамику распространения разлома, является величина смещений, скорость растяжения земной коры и расположение особых точек в субдукционной зоне между плитами, которые взаимодействуют с распространяющимся разломом и увеличивают интенсивность колебаний.
Результаты моделирования показали, что в случае повторения землетрясения, аналогичному тому, которое произошло в 1700 году, больше всего пострадает прибрежная зона и города, расположенные на берегу. Одним из городов, для которого возможны наиболее разрушительные последствия, оказался Сиэтл. Интересно, что максимальный урон городу будет нанесен, если эпицентр сейсмической активности будет находиться примерно в 650 километрах к югу от Сиэтла. В случае же, если эпицентр находится непосредственно вблизи города, то разлом распространится в сторону от него и последствия окажутся менее значительными.
По словам ученых, в случае повторения мегаземлетрясения в Каскадском регионе, его продолжительность будет составлять около 100 секунд, что примерно в четыре раза больше, чем при землетрясении 2001 года магнитудой 6,8 — последнего мощного повышения сейсмической активности в данном регионе.
Авторы работы надеются, что определение параметров, которые являются наиболее важными при распространении таких мощных землетрясений, помогут в будущем точнее и раньше предсказывать подобные события.
Выяснение точных механизмов землетрясений и их прогнозирование — важная задача для оценки возможных последствий в сейсмически активных зонах. Для предупреждения землетрясений сейчас предлагают все большее количество конфигураций различных датчиков, например, на основе акселеромтеров в смартфонах или оптоволоконных кабелей.
Александр Дубов