Сейсмічна система на заході США, зокрема вздовж знаменитого розлому Сан-Андреас та меншого Сан-Хасінто, нині перебуває у стані, який вчені описують як «критично напружений». Нові моделювання показують, що рівень накопиченого тиску в цих тектонічних структурах досяг максимуму за останні приблизно тисячу років, що суттєво підвищує ризики потужного землетрусу на західному узбережжі США.
Дослідження, проведене науковцями Гавайського університету в Маноа, базується на фізичних моделях та аналізі сейсмічних даних за тисячолітній період. Вчені змогли відтворити, як поступово накопичувався стрес у системі розломів і особливо в зоні перевалу Кахон, який відіграє роль своєрідного «сейсмічного вузла».
За словами провідної авторки дослідження Ліліан Бурхард, нинішні показники є безпрецедентними: одразу кілька сегментів розломів мають рівень напруги, який дорівнює або перевищує історичні максимуми. Це створює потенційну можливість великого розриву, який може охопити одразу кілька тектонічних систем.
Особливу увагу вчені приділяють перевалу Кахон, який вони називають «сейсмічними воротами». У деяких випадках він може стримувати поширення розриву між розломами, а в інших — навпаки, дозволити йому пройти через обидві системи, спричинивши масштабніший землетрус.
Фахівці пояснюють, що тектонічні плити в регіоні постійно рухаються зі швидкістю приблизно 1–2 дюйми на рік, але в місцях, де вони «застрягають» через тертя, поступово накопичується величезна енергія. Коли ця напруга раптово розряджається, відбувається землетрус.
Саме так працює система Сан-Андреас, де Тихоокеанська та Північноамериканська плити взаємодіють на глибині близько 16 кілометрів. Частина розломів іноді рухається плавно, спричиняючи невеликі поштовхи, але інші довго накопичують енергію, що підвищує ризик сильних землетрусів.
Історія вже знає подібні події: у 1857 році південна частина Сан-Андреаса спричинила потужний землетрус Форт-Техон, один із найбільших у Каліфорнії. Відтоді минуло понад 160 років без масштабного розриву в цьому регіоні.
Попри тривожні висновки, дослідники наголошують: їхня робота не є прогнозом конкретної дати землетрусу. Йдеться про оцінку ризиків і розуміння того, в якому стані перебуває геологічна система.
«Ми не можемо сказати, коли саме станеться землетрус, але можемо стверджувати, що система зараз перебуває у критично напруженому стані», — пояснює Бурхард. За її словами, такі моделі допомагають краще підготуватися до можливих сценаріїв і врахувати ризики в інфраструктурному плануванні та системах безпеки.
Результати дослідження опубліковані в журналі Journal of Geophysical Research: Solid Earth.