Dziwne uskoki w kształcie litery Z mogą wywołać duże trzęsienie ziemi w uskoku San Andreas w Kalifornii

Nie można wiedzieć, kiedy uskok San Andreas wybuchnie wraz z kolejnym wielkim trzęsieniem ziemi - temblorem, który może mieć wpływ na prawie 13 milionów ludzi mieszkających w obszarze metra Los Angeles - ale wydaje się, że dwa inne pobliskie uskoki mogą mieć na to wpływ materia.

Uskok San Andreas jest częścią gigantycznego „Z” usterek; szczyt „Z” to uskok Ridgecrest, środek to uskok Garlocka, a dolny to południowa część słynnego San Andreas. Gdyby "szczyt Z" uskoku Ridgecrest miałby mieć naprawdę duże trzęsienie ziemi (co najmniej 7,5 stopnia), mogłoby to wywołać trzęsienie ziemi w uskoku Garlocka "w środku Z", które w skrętu, może spowodować ogromne trzęsienie ziemi wzdłuż „dna Z” San Andreas..

Te kolejne trzęsienia ziemi niekoniecznie zdarzają się od razu, ale przez pewien okres czasu (być może nawet dziesięciolecia), gdy stres narasta i przenosi się z jednej usterki na drugą, powiedział współautor badania Ross Stein, geofizyk i założyciel i CEO Temblor, Inc., firmy zajmującej się modelowaniem i oceną ryzyka trzęsienia ziemi.

Związane z: Na zdjęciach: Wielkie trzęsienie ziemi w San Francisco

„To, co opisujemy, jest mało prawdopodobne i jest to rodzaj reakcji łańcuchowej trzęsienia ziemi” - powiedział Stein. „Ale to, czego nauczyliśmy się przez ostatnie cztery miesiące, to to, że reakcje łańcuchowe naprawdę zachodzą w naturze. A jeśli nie jesteśmy przygotowani, tak jak byliśmy w przypadku COVID, mają one ogromne konsekwencje”.

W Kalifornii jest tak wiele uskoków (i trzęsień ziemi), ponieważ to tam płyta Pacyfiku ociera się o płytę tektoniczną Ameryki Północnej. Jednak uskok San Andreas, który wije się około 800 mil (1287 kilometrów) od Morza Salton do wybrzeża Mendocino, jest znany, ponieważ spowodował najbardziej śmiercionośne trzęsienie ziemi w historii kraju; trzęsienie ziemi w San Francisco z 1906 roku o sile 7,8 w skali Richtera zabiło około 3000 osób.

Nowa analiza tej możliwej „reakcji łańcuchowej trzęsienia ziemi” sugeruje, że prawdopodobieństwo wystąpienia kolejnego dużego zamieszania w San Andreas w pobliżu Los Angeles jest teraz 3,5 do 5 razy bardziej prawdopodobne, niż sądzili naukowcy, dzięki trzęsieniom w Ridgecrest.

Usterka Garlocka jest stosunkowo cicha; nie spowodowało znaczącego trzęsienia ziemi od około 500 lat. Ale jeśli uskok Garlocka pęknie w odległości około 30 mil (45 km) od połączenia z uskokiem San Andreas, może to zwiększyć prawdopodobieństwo trzęsienia San Andreas na południowym wschodzie - tak zwanego odcinka Mojave - około 150 razy , Stein i współautor badania Shinji Toda, profesor badań nad katastrofami naturalnymi, który specjalizuje się w sejsmologii na Uniwersytecie Tohoku w Japonii, napisał na blogu Temblor.

„W ten sposób szacujemy, że prawdopodobieństwo netto dużego trzęsienia ziemi w San Andreas w ciągu najbliższych 12 miesięcy wynosi 1,15%, czyli 1 przypadek na 87” - napisali w poście.

Takie trzęsienie ziemi może być katastrofalne. Według raportu US Geological Survey z 2008 roku, gdyby trzęsienie ziemi o sile 7,8 w skali Richtera uderzyło w uskok San Andreas na południu, mogłoby spowodować ponad 1800 zgonów, 50 000 urazów oraz 200 miliardów dolarów strat i innych strat..

Wywołane przez trzęsienie ziemi

Stein powiedział, że to trzęsienia ziemi w Ridgecrest w 2019 roku doprowadziły do ​​tego śledztwa. Ridgecrest miał cztery duże trzęsienia ziemi (i wiele mniejszych) w ciągu ostatnich dwóch lat: o magnitudzie-6,4 i magnitudzie-7,1 w lipcu 2019 oraz o wielkości-5,8 i 5,5 w skali Richtera w czerwcu 2020 roku..

„Ridgecrest był pokornym doświadczeniem” - powiedział Stein. „Myślę, że każdy by ci powiedział, że biorąc pod uwagę, jak dobrze odwzorowana jest Kalifornia, każda usterka, która może [wydać] 7.1, byłaby znana. I było nieznane”.

Według informacji zebranych z danych satelitarnych, trzęsienia ziemi w Ridgecrest w 2019 roku zwiększyły stres wzdłuż uskoku Garlocka, powiedział Stein..

Związane z: Na zdjęciach: trzęsienie ziemi o magnitudzie 6,0 wstrząsa północną Kalifornią

Okazuje się, że obszar Ridgecrest nie jest obcy dużym trzęsieniom ziemi. W ciągu ostatnich 150 lat obszar Ridgecrest (obszar w odległości 90 mil lub 150 km od uskoku) doświadczył czterech trzęsień ziemi o sile 7 lub większej: trzęsienie ziemi o sile co najmniej 7,6, które nawiedziło dolinę Owens w 1872; wielkość-7,3 w hrabstwie Kern w 1952 roku; jasność-7,3 magnitudo, która uderzyła w Landers w 1992 roku; i wielkość-7,1, która wstrząsnęła Hektorem w 1999 roku. Wszystkie te trzęsienia ziemi dodały stresu do uskoku Ridgecrest, co oznacza, że ​​chociaż nie spowodowały bezpośrednio trzęsień ziemi w Ridgecrest w 2019 roku, prawdopodobnie je promowały, powiedział Stein..

Jednak duże trzęsienia ziemi w okolicy nie zdarzają się jak w zegarku, więc trudno jest wiedzieć, kiedy może uderzyć następne potężne, zauważył Stein. Aby więc przewidzieć, kiedy może nastąpić następne potężne trzęsienie ziemi, Stein i Toda opracowali nową metodę prognozowania. (Aby było jasne, prognoza to nie to samo, co prognoza, ponieważ nie można przewidzieć trzęsień ziemi. Zamiast tego prognozy uwzględniają prawdopodobieństwo lub możliwość wystąpienia trzęsienia ziemi o określonej wielkości w danym miejscu i okresie).

Ten model uczenia maszynowego sprawdzał, w jaki sposób stres był przenoszony przez trzęsienia ziemi i wykorzystywał poprzednie trzęsienia ziemi do testowania jego dokładności. W rzeczywistości model pokazuje, że trzęsienia ziemi w Ridgecrest z czerwca 2020 r. Pasują do prognozy dla regionu.

Model wykazał - częściowo z powodu dodatkowego stresu związanego z niedawnymi trzęsieniami ziemi w Ridgecrest - że prawdopodobieństwo wystąpienia trzęsienia ziemi o sile 7,7% w przyszłym roku lub prawdopodobieństwo 1 do 43 w przypadku uskoku Garlock wynosi 2,3%. Ta szansa jest 100 razy większa niż szansa 0,023% określona przez trzecią prognozę trzęsienia ziemi w Kalifornii (UCERF3), prognozę opublikowaną przez Centrum trzęsień ziemi w Południowej Kalifornii i California Geological Survey i opublikowaną w 2017 r..

Model pokazuje, że to możliwe trzęsienie ziemi o sile 7,7 (lub nawet 7,5 stopnia) wzdłuż uskoku Garlocka może wywołać duże trzęsienie ziemi wzdłuż sekcji Mojave uskoku San Andreas, powiedział Stein..

Co powinni zrobić Kalifornijczycy?

Istnieje inny sposób spojrzenia na 1,15% szansy, że Uskok San Andreas pęknie i wyzwoli Big One, i jest to następujące: istnieje 98,85% szans, że tak się nie stanie.

Mimo to dobrze, że opinia publiczna i eksperci ds. Polityki publicznej zdają sobie sprawę z tej szansy, choćby niewielkiej, powiedział Stein. Może również służyć jako delikatne przypomnienie, że ludzie mieszkający w pobliżu uskoku San Andreas powinni zmodernizować swoje domy, aby były gotowe na trzęsienie ziemi, zmontować zestawy gotowości na trzęsienia ziemi i wykupić ubezpieczenie od trzęsienia ziemi, powiedział Stein..

Związane z: Co należy zrobić, gdy nastąpi trzęsienie ziemi?

„Jeśli jesteś właścicielem domu do wynajęcia i zastanawiałeś się nad ubezpieczeniem od trzęsienia ziemi [ponieważ] jest ono zbyt drogie”, pamiętaj, że Twoje ryzyko wzrosło o współczynnik 3,5 do 5, powiedział Stein. Nie wydaje się, aby firmy ubezpieczeniowe podnoszą stawki z powodu tego badania, "więc w zasadzie otrzymujesz ubezpieczenie z kolosalną zniżką", powiedział.

-Galeria: Wielkie trzęsienie ziemi na Alasce w 1964 roku

-Trzęsienie ziemi w Northridge: 20. rocznica na zdjęciach

-Opublikowano nowe zdjęcia pakistańskiej wyspy trzęsienia ziemi

Inni geofizycy zwrócili uwagę, że nowy model badania nie uwzględnia zawiłości Ziemi. Na przykład model nie uwzględnia złożoności interakcji płynów, które mogą z czasem zmieniać naprężenia w uskokach, ani nie uwzględnia różnych rodzajów skał w tym regionie, Pablo Gonzalez, geofizyk z University of Liverpool w Anglii , który nie był częścią badania, powiedział National Geographic.

Stein powiedział, że odkąd 14 lipca opublikowano badanie w czasopiśmie Bulletin of the Seismological Society of America, rozmawiał z wieloma kolegami, którzy wskazali na problemy z modelem. Dodał, że wiele z tych kwestii zostało poruszonych w dodatkowych danych badania, ale mimo to modele nigdy nie są w stanie w pełni naśladować rzeczywistych sytuacji.

„Czuję, że to, co mówimy, ma charakter spekulacyjny i jest niepewne, a my to przyznajemy i rozumiemy” - powiedział Stein. „Ale druga strona medalu polega na tym, że konsekwencje tego są tak ważne, że powinniśmy spróbować je oszacować, a to powinno rozpocząć dyskusję na temat tego, co powinniśmy uwzględnić w naszych modelach występowania trzęsień ziemi”.