science >> Wetenschap >  >> Natuur

Restspanning ondanks mega aardbeving

De Nazca-plaat beweegt naar het oosten met een snelheid van 6,6 cm per jaar. Voor de Chileense kust botst het met de Zuid-Amerikaanse plaat en duikt eronder onder. In dit proces, spanningen bouwen zich op tussen de platen - totdat ze breken en de aarde beeft. Credit:Afbeelding overgenomen van de GEBCO-wereldkaart 2014, gebco.net

Op eerste kerstdag 2016, de aarde beefde in het zuiden van Chili. In dezelfde regio, de sterkste aardbeving ooit gemeten vond plaats in 1960. Een vergelijking van gegevens van seismische en geodetische metingen tijdens en na beide aardbevingen laat zien dat de energie die vrijkwam bij de aardbeving van 2016 zich in meer dan 56 jaar heeft opgehoopt. Volgens dit, de aardbeving van 1960, ondanks zijn enorme kracht, moet wat spanning in de ondergrond hebben achtergelaten. De studie is nu gepubliceerd in het tijdschrift Geofysisch tijdschrift internationaal .

Op 22 mei 1960, een aardbeving schudde de zuidelijke Chileense continentale marge over een lengte van ongeveer 1, 000 kilometer. Schattingen suggereren dat ongeveer 1, 600 mensen stierven als direct gevolg van de aardbeving en de daaropvolgende tsunami, waardoor ongeveer twee miljoen mensen dakloos worden. Met een sterkte van 9,5 op de momentmagnitudeschaal, de aardbeving in Valdivia uit 1960 staat nog steeds op nummer één op de lijst van sterkste aardbevingen ooit gemeten.

Meer dan een halve eeuw later, op 25 december 2016, de aarde beefde rond het zuidelijke Chileense eiland Chiloé. Met een sterkte van 7, 5 Mw deze gebeurtenis kan naar Chileense maatstaven als vrij matig worden omschreven. Maar het feit dat het hetzelfde deel van de Chileense subductiezone brak als de aardbeving van 1960, is best interessant voor wetenschappers. Zoals onderzoekers van het GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel en de Universidad de Chile nu in het tijdschrift hebben gepubliceerd Geofysisch tijdschrift internationaal , een deel van de energie van de aardbeving van 2016 dateert blijkbaar van vóór 1960. "Dus, de aardbeving van 1960, ondanks zijn enorme kracht, moet wat spanning hebben achtergelaten in de ondergrond, " zegt dr. Dietrich Lange, geofysicus bij GEOMAR en hoofdauteur van de studie.

Deze foto toont schade door aardbevingen in Valdivia (Chili) na de aardbeving van 1960. Credit:Pierre St. Amand, NOAA NCEI

Om te begrijpen waarom Chili zo vaak wordt getroffen door zware aardbevingen, men moet kijken naar de zeebodem voor de kust. Het behoort tot de zogenaamde Nazca-plaat, een tektonische plaat, die naar het oosten beweegt met een snelheid van 6,6 cm per jaar. Voor de Chileense kust botst het met de Zuid-Amerikaanse plaat en duikt eronder onder. In dit proces, spanningen bouwen zich op tussen de platen - totdat ze breken en de aarde beeft.

Tijdens zo'n aardbeving de stam wordt binnen enkele minuten vrijgegeven. Tijdens de aardbeving van 1960 bijvoorbeeld, de platen verschoven meer dan 30 meter ten opzichte van elkaar. Als resultaat, landmassa's werden enkele meters omhoog of omlaag getild met een fundamentele verandering van het Chileense landschap en de kustlijn. "De schaal van de slip geeft ook informatie over de geaccumuleerde energie tussen de twee platen, " legt Dr. Lange uit.

Vanaf het tijdsinterval (56 jaar), de bekende snelheid van de Nazca-plaat, en verdere kennis van de subductiezone, het Duits-Chileense team heeft de geaccumuleerde energie en daarmee de theoretische slip van de aardbeving van 2016 berekend tot ongeveer 3,4 meter. Maar de analyse van seismische gegevens en GPS-onderzoeken toonden een slip van meer dan 4,5 m. "De spanning moet zich meer dan 56 jaar hebben opgehoopt. Het is ouder dan de laatste aardbeving in dezelfde regio, " zegt dr. Lange.

Soortgelijke resultaten zijn onlangs verkregen in andere subductiezones. Samen met hen, de nieuwe studie suggereert dat voor risicobeoordeling in aardbevingsgevoelige gebieden, niet alleen een enkele seismische cyclus van de ene aardbeving naar de volgende moet worden overwogen. "De energie kan groter zijn dan die van de gebruikelijke berekeningen, welke kan, bijvoorbeeld, invloed hebben op aanbevelingen voor aardbevingsbestendig bouwen, " zegt dr. Lange.