Вскоре после мощного землетрясения, потрясшего Японию, вся страна сместилась на несколько миллиметров к востоку . Как сообщают исследователи 18 июня в журнале Science , причиной стала сейсмическая волна, которая обрушилась на ядро Земли и вернулась обратно, вызвав смещение разломов — это первый зарегистрированный случай, когда отраженная от ядра волна привела разлом в движение.
Землетрясения обычно приводят к перемещению материков. Но они, как правило, не сдвигают целые страны, и сейсмические волны, отражающиеся от ядра планеты, не являются их причиной. Такие отраженные от ядра S-волны, как их называют, проносятся сквозь все 2900 километров каменистой мантии Земли, достигая края ядра, а затем возвращаются.
Сейсмолог Сунён Пак и её коллеги обнаружили одну такую волну при анализе архивных сейсмических и GPS-данных о землетрясении в Тохоку 11 марта 2011 года в Японии . Эта волна появилась примерно через 15 минут после основного толчка магнитудой 9,0 и сопровождалась совпадающим смещением земной поверхности, зафиксированным сотнями GPS-датчиков, расположенных по всей Японии. «Мы видим это постоянное смещение», — говорит Пак из Чикагского университета.
Такое смещение земной поверхности означает, что волна не просто прошла мимо, говорит сейсмолог из Калифорнийского технологического института Закари Росс, который не принимал участия в исследовании. «Это подразумевает наличие некоторого смещения разлома».
Поскольку сдвиг произошел по всей территории Японии — от острова Хоккайдо на севере до острова Кюсю на юге — Пак и ее коллеги пришли к выводу, что, образно говоря, произошел разрыв обширной полосы границы тектонических плит. Фактически, команда определила, что, вероятно, отделились две отдельные границы тектонических плит общей протяженностью не менее 3000 километров.
«Это вполне логично», — говорит Андреа Доннеллан, геофизик из Университета Пердью в Уэст-Лафайетте, штат Индиана, которая не принимала участия в исследовании. По ее словам, сейсмическая волна может вызвать высвобождение тектонического напряжения, накопившегося за десятилетия, столетия или даже тысячелетия . «Я думаю, это вполне правдоподобно».
По словам Пака, это первый случай, когда отраженная от ядра S-волна, как было показано, может вызвать смещение разлома. «Это тип сейсмической опасности, о котором мы раньше не задумывались». Такая большая длина разрыва также беспрецедентна — она более чем в два раза превышает длину разрыва во время мощного землетрясения на Суматре в 2004 году.
В случае землетрясения в Тохоку смещение, вызванное отраженной от ядра S-волной, вероятно, было незаметным. Это объясняется тем, что ее энергия распределялась по огромной площади и происходила относительно медленно, в течение примерно трех минут. Но будущие землетрясения, по словам исследователей, могут быть не такими безобидными.
