Zemetrasenie a tsunami, to je dôvod

   

Existuje niekoľko vln tsunami generovaných prasknutím zlomovej roviny, kolapsmi sopečných systémov alebo veľkými podmorskými zosuvmi pôdy vyvolanými zemetraseniami. Štúdia tímu výskumných pracovníkov z Národného ústavu geofyziky a vulkanológie (INGV), univerzity v Padove a Florencii, univerzity Royal Holloway v Londýne, univerzity v Manchestri a Durhame (Veľká Británia), Tsukuba a Kjótskej univerzity (Japonsko), chce odhaliť procesy, ktoré umožňujú zemetraseniu vyvolať tsunami zdvihnutím morského dna.

Minulý seizmický sklz k zemi, ktorý bol zaznamenaný v megatrustovom výskume Strednej Ameriky, bol publikovaný v časopise Nature Geoscience. Zemetrasenia sú výsledkom šírenia zlomu pozdĺž povrchu, ktorý pretína zemskú kôru a ktorý sa nazýva porucha. Šírenie praskliny umožňuje, aby sa bloky horniny na strane poruchy vzájomne pohybovali až o desiatky metrov v prípade výnimočne veľkých zemetrasení (veľkosť deväť). Všeobecne sa zemetrasenia, ktoré produkujú tsunami, líšia od zemetrasení, ktoré ovplyvňujú kontinentálnu kôru, ako napríklad nedávne zemetrasenia v Amatrice a Norcii z roku 2016, a to tým, že majú pomalšiu rýchlosť šírenia prasknutia (1 - 2 km / s) ako ostatné. zemetrasenia (2 - 4 km / s), umožňujú veľké presuny zlomových blokov blízko morského dna a epicentrum sa nachádza neďaleko od priekopy oceánu. „Ešte pred niekoľkými rokmi,“ vysvetľuje Paola Vannucchi, prvá autorka článku a výskumná pracovníčka v Royal Holloway v Londýne vo Veľkej Británii - Florentská univerzita, „verilo sa, že seizmické prasknutia sa nedokážu šíriť tými najpovrchovejšími mäkké morské sedimenty bohaté na hlinu. Ďalej sa nezohľadňovala prítomnosť nespevnených vrstiev s hrúbkou desiatok až stoviek metrov zložených z vápenatých škrupín morských mikroorganizmov v týchto sedimentoch. Všeobecne sa verilo, že koeficient trenia týchto materiálov narastá s rýchlosťou kĺzania sa po poruche a zastavenie zlomu skôr, ako sa zlomilo morské dno “. Štúdia na druhej strane ukázala, že šírenie počas veľkých zemetrasení (o sile väčšej ako sedem) spôsobuje seizmické pretrhnutia pozdĺž zlomov z hĺbky, v ktorej zemetrasenie vzniká (asi 15 - 35 km pri týchto zemetraseniach), až po morské dno. „Veľké zemetrasenie v Tohoku (magnitúda 9.0) a následné tsunami, ktoré 11. marca 2011 zaplavilo severné pobrežie japonského súostrovia, spochybnilo túto interpretáciu. Seizmologické, geofyzikálne a geologické dôkazy ukázali, že pri tomto zemetrasení sa prasknutie rozšírilo, až kým nezlomilo dno oceánu s ničivými následkami, “pokračuje Vannucchi. Rozbitie oceánskeho dna je spojené so zdvíhaním morského dna, a to aj o niekoľko metrov, v dôsledku veľkých zemetrasení a následnou energiou vyššie uvedeného stĺpca morskej vody. Pretože vodný stĺpec v oceánskej priekopovej oblasti je vysoký niekoľko kilometrov, zvýšenie morského dna v týchto konkrétnych oceánskych prostrediach zahŕňa vytváranie mohutných a veľmi prudkých vĺn tsunami, vysokých až 20 - 30 metrov (budova desiatich lietadiel), keď havarujú na pobreží, ako v prípade zemetrasenia Tohoku. „Výskum“, dodáva Giulio di Toro, výskumný pracovník na univerzite v Padove spojený s INGV, „kombinuje údaje z vŕtania oceánskych plôch uskutočňovaných v Tichom oceáne blízko priekopy, ktorá vedie pozdĺž Kostariky (Stredná Amerika), z integrovaných oceánskych projektov Discovery Program (https://www.iodp.org/), z experimentov uskutočňovaných v Taliansku na morských sedimentoch zložených z ílov a škrupín morských mikroorganizmov, z ktorých boli odobraté vzorky počas vŕtania. “ Pokusy sa uskutočňovali na experimentálnom prístroji SHIVA (Slow to HIgh Velocity Apparatus), ktorý je s výkonom 300 kW (ekvivalent výkonu rozptýleného 100 priemernými talianskymi apartmánmi) schopný rozptýliť sa v skalných vzorkách s veľkosťou malého skla s priemerom 50 mm , najsilnejší simulátor zemetrasenia na svete. „SHIVA, navrhnutá a nainštalovaná v roku 2009 vo Vysokotlakovom laboratóriu experimentálnej geofyziky a vulkanológie INGV v Ríme, je nástroj schopný porozumieť mechanike zemetrasení. Tieto výskumy boli financované z dvoch projektov Európskej únie s názvom USEMS a NOFEAR (Odhalenie tajomstiev zemetrasenia: Multidisciplinárne štúdium fyzikálno-chemických procesov počas seizmického cyklu a Nový výhľad na seizmické poruchy: od nukleácie po zatknutie), “hovorí Di Toro , ktorý je zodpovedný za tieto projekty. „Tento výskum“, uzatvára Elena Spagnuolo, výskumná pracovníčka INGV, „sa pokúša odhaliť možné fyzikálne procesy, ktoré umožňujú zemetraseniu spôsobiť tsunami zdvihnutím morského dna.