Tekenen van een aardbeving in 1755 die sterk genoeg was om torens en schoorstenen in Boston omver te werpen, zijn te zien in een sedimentkern die is getrokken uit de Sluis Pond in het oosten van Massachusetts, volgens een nieuw rapport gepubliceerd in Seismologische onderzoeksbrieven .

Katrin Monecke van Wellesley College en haar collega's konden een laag lichtbruine organisch-rijke modder in de kern identificeren, gedeponeerd tussen 1740 en 1810, als onderdeel van een onderwater aardverschuiving, mogelijk ontketend door de aardbeving van Cape Ann in 1755.

De aardbeving in Cape Ann is de meest schadelijke historische aardbeving in New England. Hoewel het epicentrum zich waarschijnlijk voor de kust in de Atlantische Oceaan bevond, het schudden werd gevoeld langs de Noord-Amerikaanse oostkust van Nova Scotia tot South Carolina. Gebaseerd op hedendaagse beschrijvingen van schade uit Boston en nabijgelegen dorpen, het schudden is geclassificeerd op gewijzigde Mercalli-intensiteiten van "sterk" tot "zeer sterk, " ((VI-VII) wat betekent dat het lichte tot matige schade aan gewone constructies zou hebben veroorzaakt.

New England ligt op een tektonische plaat, dus "het is niet zo seismisch actief als plaatsen als Californië, bij een actieve tektonische plaatrand, "zei Monecke. "Er zijn zwakke middenplaten in New England en je bouwt hier tektonische spanning op, je bouwt het gewoon niet op in hetzelfde tempo als bij een plaatgrens."

Met weinig fouten om te bestuderen, echter, onderzoekers zoals Monecke en haar collega's zijn op zoek naar tekenen van seismisch veroorzaakte aardverschuivingen of de vervorming van zachte bodems om het historische en prehistorische record van aardbevingen in de regio te traceren.

Monecke hoopt dat de nieuwe kern van de sluisvijver seismologen een manier zal geven "om het sedimentaire record van aardbevingen in regionale meren te kalibreren, " ze zei.

"Het is belangrijk om te zien hoe een aardbevingssignatuur eruitziet in deze sedimenten, zodat we dieper kunnen kijken, oudere records in de regio en zoek vervolgens uit of er bijvoorbeeld aardbevingen van het type 1755 plaatsvinden, elke 1000 jaar, of elke 2000 jaar, " voegde Monecke toe.

De onderzoekers kozen Sluice Pond om verschillende redenen om tekenen van de aardbeving in Cape Ann te zoeken. Eerst, het meer bevindt zich in het gebied met de grootste trillingen van het evenement in 1755, "en we weten uit andere studies van meren die elders zijn uitgevoerd, dat je intensiteiten van ongeveer VII nodig hebt om enige vervorming in de sedimenten van het meer te veroorzaken, ' zei Monecke.

Sluisvijver heeft ook steile wanden naar het middenbassin, waardoor het vatbaar zou zijn voor aardverschuivingen of onder water glijden tijdens een aardbeving met aanzienlijk schudden. Het diepe bassin met een diepte van bijna 20 meter herbergde ook een relatief ongestoorde opeenhoping van sedimenten voor het boren.

Door een nauwgezette analyse van de sedimentgrootte en samenstelling, pollen en plantaardig materiaal en zelfs industriële verontreinigingen, het onderzoeksteam kon veranderingen in sedimentlagen in de loop van de tijd in de kern identificeren. De lichtbruine laag die tijdens de beving in Cape Ann was afgezet, trok hun aandacht, omdat het een grovere mix van sedimenten en een iets andere mix van plantenmicrofossielen bevatte.

"Dit waren onze belangrijkste indicatoren dat er iets in het meer was gebeurd. We zagen deze sedimenten aan de kust en fragmenten van vegetatie aan de kust die in het diepe bassin leken te zijn weggespoeld, " door krachtig te schudden, zei Monecke.

In een interessante wending, landopheldering door vroege kolonisten van zo ver terug als 1630 kan de onderwaterhellingen gevoeliger hebben gemaakt voor schudden, zei Monecke. Sediment dat in het meer wordt gespoeld van vrijgemaakt land, laadt de onderwaterhellingen op en maakt ze meer vatbaar voor falen tijdens een aardbeving, merkte ze op.

Om die reden, de sedimentsignatuur die verband houdt met prehistorische aardbevingen kan er een beetje anders uitzien dan die gezien bij de Cape Ann-gebeurtenis, en Monecke en haar collega's hopen zelfs oudere lagen van de meren van New England te kunnen bemonsteren om hun record van eerdere aardbevingen voort te zetten.

Het onderzoeksteam neemt een bekender water in New England onder de loep:Walden Pond. "Het schudde iets minder grond [dan Sluis Pond] in 1755, maar het kan zijn getroffen door een aardbeving in 1638 in het zuiden van New Hampshire, " legde Monecke uit. "We hebben al sedimentkernen van dat meer, en nu zijn we de sedimentaire geschiedenis aan het ontrafelen en proberen daar ook een leeftijdsmodel te krijgen."