Είστε έτοιμοι για ένα μεγάλο κούνημα; Ένα υφέρπον τμήμα του ρήγματος του Αγίου Ανδρέα μπορεί να μην είναι τελικά τόσο ακίνδυνο.
Το ρήγμα του Αγίου Ανδρέα είναι ένα ολισθαίνον τεκτονικό όριο μήκους 800 μιλίων μεταξύ της πλάκας του Ειρηνικού και της πλάκας της Βόρειας Αμερικής. Διασχίζει την Καλιφόρνια από βορρά προς νότο, καθώς οι δύο τεκτονικές πλάκες τριβούνται αργά η μία πάνω στην άλλη, απειλώντας να προκαλέσουν τεράστιους σεισμούς.
Οι περισσότεροι άνθρωποι έχουν ακούσει για το ρήγμα του Αγίου Ανδρέα. Είναι το τέρας μήκους 800 μιλίων που διασπά την Καλιφόρνια από το νότο προς το βορρά, καθώς δύο τεκτονικές πλάκες τριβελίζονται αργά η μία με την άλλη, απειλώντας να προκαλέσουν μεγάλους σεισμούς.
3 μεγάλα τμήματα
Λιγότερο γνωστό είναι το γεγονός ότι ο Άγιος Ανδρέας αποτελείται από τρία μεγάλα τμήματα που μπορούν να κινηθούν ανεξάρτητα. Και στα τρία, οι πλάκες προσπαθούν να κινηθούν η μία δίπλα στην άλλη προς αντίθετες κατευθύνσεις, σαν δύο χέρια που τρίβονται το ένα πάνω στο άλλο.
Στο νότιο και στο βόρειο τμήμα, οι πλάκες είναι κλειδωμένες το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου - κολλημένες μεταξύ τους σε μια επικίνδυνη, ακίνητη αγκαλιά. Αυτό προκαλεί τη συσσώρευση τάσεων για χρόνια, δεκαετίες ή αιώνες. Τελικά έρχεται ένα σημείο ρήξης- οι δύο πλευρές παρασύρονται βίαια η μία από την άλλη και προκαλείται σεισμός.
Ωστόσο, στο κεντρικό τμήμα, το οποίο χωρίζει τις άλλες δύο, οι πλάκες ολισθαίνουν η μία δίπλα στην άλλη με μια ευχάριστη, σταθερή ταχύτητα 26 χιλιοστών περίπου κάθε χρόνο. Αυτό εμποδίζει τη δημιουργία τάσεων και δεν υπάρχουν μεγάλοι σεισμοί. Αυτό ονομάζεται ασημικός ερπυσμός.
Αλλά...
Τώρα, μια μελέτη των πετρωμάτων που έχουν τρυπηθεί από σχεδόν 2 μίλια κάτω από την επιφάνεια υποδηλώνει ότι το κεντρικό τμήμα έχει φιλοξενήσει πολλούς μεγάλους σεισμούς, συμπεριλαμβανομένων μερικών που θα μπορούσαν να είναι αρκετά πρόσφατοι. Η μελέτη, η οποία χρησιμοποιεί νέες μεθόδους χημικής ανάλυσης για τη μέτρηση της θέρμανσης των πετρωμάτων κατά τη διάρκεια προϊστορικών σεισμών, μόλις δημοσιεύθηκε στην ηλεκτρονική έκδοση του περιοδικού Geology.
"Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να έχουμε μεγαλύτερους σεισμούς στο κεντρικό τμήμα από ό,τι νομίζαμε", δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας Genevieve Coffey, η οποία έκανε την έρευνα ως μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Lamont-Doherty Earth Observatory του Πανεπιστημίου Κολούμπια. "Θα πρέπει να γνωρίζουμε ότι υπάρχει αυτή η δυνατότητα, ότι δεν είναι πάντα μόνο συνεχής ερπυσμός".
Οι απειλές του Αγίου Ανδρέα είναι πολλές
Το βόρειο τμήμα του φιλοξένησε τον καταστροφικό σεισμό μεγέθους 7,9 βαθμών του 1906 στο Σαν Φρανσίσκο, ο οποίος σκότωσε 3.000 ανθρώπους και ισοπέδωσε μεγάλο μέρος της πόλης. Επίσης, το 1989 ο σεισμός Loma Prieta M6,9, ο οποίος σκότωσε περισσότερους από 60 νεκρούς και κατέρρευσε ένας μεγάλος υπερυψωμένος αυτοκινητόδρομος.
Το νότιο τμήμα του προκάλεσε το σεισμό Μ6,7 του Northridge το 1994 κοντά στο Λος Άντζελες, όπου επίσης σκοτώθηκαν περίπου 60 άνθρωποι. Πολλοί επιστήμονες πιστεύουν ότι συγκεντρώνει ενέργεια για ένα γεγονός κλίμακας 1906.
Το κεντρικό τμήμα, αντίθετα, φαίνεται ακίνδυνο. Μόνο μια μικρή περιοχή, κοντά στο νότιο άκρο του, είναι γνωστό ότι παράγει πραγματικούς σεισμούς. Εκεί, γεγονότα μεγέθους 6 - όχι τόσο επικίνδυνα για τα περισσότερα πρότυπα - συμβαίνουν περίπου κάθε 20 χρόνια.
Σεισμοί του κεντρικού τμήματος μεγάλη κανονικότητα
Λόγω της κανονικότητάς τους, οι επιστήμονες που ελπίζουν να μελετήσουν ενδείξεις που θα μπορούσαν να σηματοδοτήσουν έναν επερχόμενο σεισμό έχουν δημιουργήσει ένα μεγάλο παρατηρητήριο στην κορυφή του ρήγματος κοντά στην πόλη Πάρκφιλντ. Διαθέτει μια γεώτρηση βάθους 3,2 χιλιομέτρων από την οποία έχουν ανακτηθεί πυρήνες πετρωμάτων, καθώς και όργανα παρακολούθησης πάνω και κάτω από το έδαφος. Η Coffey και οι συνάδελφοί της ανέλυσαν πετρώματα από τον πυθμένα της γεώτρησης.
Όταν τα σεισμικά ρήγματα ολισθαίνουν, η τριβή κατά μήκος των κινούμενων τμημάτων μπορεί να προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας κατά εκατοντάδες βαθμούς πάνω από εκείνη των γύρω πετρωμάτων. Αυτό μαγειρεύει τα πετρώματα, μεταβάλλοντας τη σύνθεση των οργανικών ενώσεων σε τυχόν ιζηματογενείς σχηματισμούς κατά μήκος της διαδρομής του ρήγματος.
Πρόσφατα, οι συν-συγγραφείς της μελέτης Pratigya Polissar και Heather Savage βρήκαν πώς να εκμεταλλευτούν αυτούς τους λεγόμενους βιοδείκτες, χρησιμοποιώντας τις τροποποιημένες συνθέσεις για να χαρτογραφήσουν προϊστορικούς σεισμούς.
Λένε ότι υπολογίζοντας τον βαθμό θέρμανσης του πετρώματος, μπορούν να εντοπίσουν παρελθοντικά γεγονότα και να εκτιμήσουν πόσο μακριά κινήθηκε το ρήγμα- από αυτό, μπορούν να προεκτείνουν κατά προσέγγιση τα μεγέθη των σεισμών που προέκυψαν. Στο Lamont-Doherty, τελειοποίησαν τη μέθοδο στις βορειοανατολικές περιοχές των ΗΠΑ, στην Αλάσκα και στα ανοικτά της Ιαπωνίας.
Αποτελέσματα της μελέτης
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές βρήκαν πολλές τέτοιες αλλοιωμένες συνθέσεις σε μια ζώνη ιδιαίτερα διαταραγμένου ιζηματογενούς πετρώματος που βρίσκεται μεταξύ 3192 και 3196 μέτρων κάτω από την επιφάνεια. Συνολικά, λένε ότι το μαυριδερό, εύθρυπτο υλικό παρουσιάζει σημάδια από περισσότερους από 100 σεισμούς.
Στους περισσότερους, το ρήγμα φαίνεται να έχει πηδήξει περισσότερο από 1,5 μέτρο (5 πόδια). Αυτό θα μπορούσε να μεταφραστεί σε τουλάχιστον έναν σεισμό μεγέθους 6,9 Ρίχτερ, το μέγεθος των καταστροφικών γεγονότων της Λόμα Πριέτα και του Νόρθριτζ.
Αλλά πολλοί θα μπορούσαν κάλλιστα να ήταν μεγαλύτεροι, λένε οι ερευνητές, επειδή η μέθοδός τους για την εκτίμηση του μεγέθους του σεισμού εξακολουθεί να εξελίσσεται. Λένε ότι οι σεισμοί κατά μήκος του κεντρικού τμήματος μπορεί να ήταν παρόμοιοι με άλλα μεγάλα γεγονότα του Αγίου Ανδρέα, συμπεριλαμβανομένου εκείνου που κατέστρεψε το Σαν Φρανσίσκο.
Το σημερινό επίσημο μοντέλο σεισμικής επικινδυνότητας της Καλιφόρνιας, που χρησιμοποιείται για τον καθορισμό των οικοδομικών κωδίκων και των ασφαλιστικών συντελεστών, περιλαμβάνει τη μακρινή πιθανότητα μιας μεγάλης διάρρηξης του κεντρικού τμήματος. Όμως η συμπερίληψη αυτής της πιθανότητας, στην οποία κατέληξε μέσω μαθηματικών υπολογισμών, ήταν αμφιλεγόμενη, δεδομένης της έλλειψης στοιχείων για οποιοδήποτε τέτοιο προηγούμενο γεγονός.
Η νέα μελέτη φαίνεται να είναι η πρώτη που δείχνει ότι τέτοιοι σεισμοί έχουν πράγματι συμβεί εδώ. Οι συγγραφείς λένε ότι θα μπορούσαν να έχουν προέλθει από το κεντρικό τμήμα ή, ίσως πιο πιθανό, να ξεκίνησαν από τα βόρεια ή τα νότια και να μετανάστευσαν μέσω του κεντρικού.
Επομένως, πότε συνέβησαν αυτοί οι σεισμοί;
Οι τάφροι που έσκαψαν οι παλαιοσεισμολόγοι σε όλη την κεντρική ενότητα δεν αποκάλυψαν διαταραγμένα στρώματα εδάφους που να υποδηλώνουν σεισμούς που έσκασαν στην επιφάνεια τα τελευταία 2.000 χρόνια - περίπου το όριο ανίχνευσης με τη μέθοδο αυτή σε αυτή την περιοχή.
Αλλά 2.000 χρόνια είναι ένα κλείσιμο του ματιού σε γεωλογικούς όρους. Και, από τις ανασκαφές θα μπορούσε να λείπει οποιοσδήποτε αριθμός σεισμών που δεν θα μπορούσαν απαραίτητα να έχουν προκαλέσει ρήξη της επιφάνειας σε συγκεκριμένες θέσεις.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια δεύτερη νέα τεχνική για να αντιμετωπίσουν αυτό το ερώτημα. Οι βιοδείκτες διατρέχουν πολύ στενές ζώνες, από μικροσκοπικές έως μόλις δύο εκατοστά πλάτους. Σε απόσταση λίγων εκατοστών ή μέτρων, το πέτρωμα θερμαίνεται μόνο τόσο ώστε να διώχνει μέρος ή το σύνολο του αερίου αργού που υπάρχει φυσιολογικά εκεί.
Όπως είναι βολικό για τους συγγραφείς, άλλοι επιστήμονες χρησιμοποιούν εδώ και καιρό την αναλογία του ραδιενεργού καλίου προς το αργό, στο οποίο το κάλιο διασπάται αργά, για να μετρήσουν την ηλικία των πετρωμάτων. Όσο περισσότερο αργό σε σχέση με το κάλιο, τόσο παλαιότερο το πέτρωμα. Έτσι, αν μέρος ή όλο το αργό εκτοπιστεί από τη θερμότητα που προκλήθηκε από τον σεισμό, το ραδιενεργό "ρολόι" μηδενίζεται και το πέτρωμα εμφανίζεται νεότερο από όμοιο κοντινό πέτρωμα που δεν θερμάνθηκε.
Αυτό ακριβώς διαπίστωσε η ομάδα. Τα ιζήματα που μελέτησαν σχηματίστηκαν πριν από δεκάδες εκατομμύρια χρόνια σε μια αρχαία λεκάνη του Ειρηνικού που βυθίστηκε κάτω από την Καλιφόρνια. Ωστόσο, οι ηλικίες των πετρωμάτων που περιβάλλουν τις λεπτές ζώνες ολίσθησης του σεισμού βγήκαν να φαίνονται νεότερες από 3,2 εκατομμύρια χρόνια σύμφωνα με το ρολόι του καλίου-αργονίου.
Αυτό ορίζει ένα χρονικό πλαίσιο, αλλά μόνο ένα αόριστο, επειδή οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη πώς να κρίνουν την ποσότητα αργού που εκδιώχθηκε, και συνεπώς πόσο καλά μπορεί να έχει μηδενιστεί το ρολόι. Αυτό σημαίνει ότι τα 3,2 εκατομμύρια χρόνια είναι απλώς ένα ανώτατο όριο ηλικίας για τους πιο πρόσφατους σεισμούς, δήλωσε η Coffey- στην πραγματικότητα, κάποιοι θα μπορούσαν να έχουν λάβει χώρα μόλις πριν από μερικές εκατοντάδες ή μερικές χιλιάδες χρόνια, είπε. Η ομάδα εργάζεται τώρα σε ένα νέο πρόγραμμα για να βελτιώσει τις ερμηνείες της ηλικίας.
"Τελικά, το έργο μας υποδεικνύει τη δυνατότητα για σεισμούς μεγαλύτερου μεγέθους στην κεντρική Καλιφόρνια και υπογραμμίζει τη σημασία της συμπερίληψης του κεντρικού [ρήγματος του Αγίου Ανδρέα] και άλλων ερπυστικών ρηγμάτων στην ανάλυση σεισμικής επικινδυνότητας", γράφουν οι συγγραφείς.
Ο William Ellsworth, γεωφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, ο οποίος έχει ηγηθεί της έρευνας στο σημείο της γεώτρησης, επισήμανε ότι ενώ ένας πιθανός μεγάλος σεισμός περιλαμβάνεται στην επίσημη εκτίμηση κινδύνου της πολιτείας, "οι περισσότεροι σεισμολόγοι πιστεύουν ότι συμβαίνουν σπάνια, καθώς οι τεκτονικές τάσεις δεν συσσωρεύονται με σημαντικούς ρυθμούς, αν συσσωρεύονται καθόλου, κατά μήκος του προς το παρόν", είπε.
Ο Morgan Page, σεισμολόγος της Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ, ο οποίος συνυπογράφει την εκτίμηση επικινδυνότητας, δήλωσε ότι η μελέτη ανοίγει νέους δρόμους. "Το ερπυστικό τμήμα είναι ένα δύσκολο μέρος για να κάνει κανείς παλαιοσεισμολογία, επειδή τα στοιχεία για σεισμούς μπορούν εύκολα να σβηστούν από το ερπυσμό", είπε. "Αν αυτό ισχύει, πρόκειται για την πρώτη απόδειξη μιας μεγάλης σεισμικής διάρρηξης σε αυτό το τμήμα του ρήγματος".
Η ίδια είπε ότι αν ένας μεγάλος σεισμός μπορεί να διαρρήξει το τμήμα που σέρνεται, αυτό σημαίνει ότι είναι πιθανό -αν και οι πιθανότητες θα είναι ελάχιστες- ότι ένας σεισμός θα μπορούσε να ξεκινήσει από το πολύ νότιο άκρο του Αγίου Ανδρέα, να ταξιδέψει μέσα από το κεντρικό τμήμα και να συνεχίσει μέχρι το τέλος του βόρειου τμήματος - το λεγόμενο "Μεγάλο" για το οποίο οι άνθρωποι αρέσκονται να κάνουν εικασίες.
"Είμαι ενθουσιασμένη με αυτά τα νέα στοιχεία και ελπίζω ότι μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε για να περιορίσουμε καλύτερα αυτό το τμήμα του μοντέλου μας", δήλωσε.
Πόσο θα πρέπει να ανησυχεί αυτό τους Καλιφορνέζους;
"Οι άνθρωποι δεν πρέπει να ανησυχούν", δήλωσε ο γεωλόγος Lamont-Doherty και συν-συγγραφέας της μελέτης Stephen Cox. "Οι οικοδομικοί κώδικες στην Καλιφόρνια είναι πλέον αρκετά καλοί. Τα σεισμικά γεγονότα είναι αναπόφευκτα. Εργασίες όπως αυτή μας βοηθούν να καταλάβουμε ποιο είναι το μεγαλύτερο δυνατό συμβάν και βοηθούν όλους να προετοιμαστούν".
Ξεκινήστε λοιπόν να προετοιμάζεστε τώρα πριν να είναι πολύ αργά. Γιατί το θέμα δεν είναι αν, αλλά πότε θα χτυπήσει αυτός ο μεγάλος σεισμός!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου