Eine kürzlich veröffentlichte, bahnbrechende internationale Studie hilft nicht nur dabei, die Mechanismen zu entschlüsseln, die die Ausbreitung schwerer Erdbeben automatisch verhindern, sondern eröffnet auch einen völlig neuen Ansatz zur Vorhersage und Minderung seismischer Risiken auf globaler Ebene.
Im Mittelpunkt der Forschung steht die Gofar-Verwerfung, eine Verwerfung am Meeresboden des Pazifiks, die etwa 1600 km vor der Küste Ecuadors liegt. Seit 30 Jahren stellt dieses Gebiet ein seltsames Phänomen dar, das Wissenschaftler vor ein Rätsel stellt.
Erdbeben sind im Allgemeinen unvorhersehbar und schwer vorherzusagen. An der Gofar-Verwerfung treten jedoch regelmäßig Erdbeben der Stärke 6 in einem Zyklus von 5 bis 6 Jahren auf, mit nahezu identischen Orten und Intensitäten.
Um die Antwort zu finden, führte ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Jianhua Gong von der Indiana University (USA) eine eingehende Analyse durch und veröffentlichte die Ergebnisse in der renommierten wissenschaftlichen Zeitschrift Science .
Um detaillierte Daten zu sammeln, führten Wissenschaftler zwei groß angelegte Experimente durch, indem sie 2008 und erneut zwischen 2019 und 2022 Seismometer auf dem Meeresboden platzierten. Durch diese Experimente konnten sie erfolgreich Informationen über Zehntausende kleiner Erschütterungen aufzeichnen, die im Zusammenhang mit zwei großen Erdbebenzyklen auftraten.
Analysen zeigen, dass zwischen häufig seismisch aktiven Verwerfungslinien hochspezifische „Barrierezonen“ liegen. Bevor ein größeres Erdbeben ausbricht, sind diese Barrierezonen hochaktiv und erzeugen eine Reihe kleiner, aufeinanderfolgender Erschütterungen.
Unmittelbar nach dem Ende des Hauptbebens kehrte jedoch fast vollständige Ruhe ein. Dieses Phänomen wiederholte sich in zwei Zyklen im Abstand von jeweils zwölf Jahren und half Forschern so, ihren eigentlichen Wirkungsmechanismus zu ermitteln.
Laut der Studie handelt es sich bei diesen Barrieregebieten nicht um massive, monolithische Gesteinsblöcke, sondern um ein komplexes Verwerfungssystem. Hier teilt sich die Hauptverwerfung in viele kleinere Äste mit horizontalen Abweichungen von 100 bis 400 Metern auf.
Diese einzigartige Struktur ermöglicht es Meerwasser, tief in das poröse Kluftsystem einzudringen. Wenn Verwerfungswellen eines starken Erdbebens auftreffen, sinkt der Flüssigkeitsdruck im Gestein abrupt ab, wodurch ein physikalischer Prozess namens „Expansionskonsolidierung“ ausgelöst wird, der das Gestein vorübergehend verfestigt.
Dieser Effekt wirkt wie ein natürliches „Bremssystem“ und stoppt die Ausbreitung seismischer Verwerfungen, bevor sie sich zu einer verheerenderen Katastrophe entwickeln können. Dr. Gong erklärte, dass Wissenschaftler zwar schon lange um die Existenz dieser Barrieren wüssten, ihre genaue Struktur und warum sie Erdbeben über verschiedene Zyklen hinweg zuverlässig verhindern, jedoch erst kürzlich aufgeklärt wurden.
Geologisch gesehen liegt die Gofar-Verwerfung genau an der Grenze zwischen der Pazifischen und der Nazca-Platte, wo sich die beiden Platten mit einer Geschwindigkeit von etwa 14 cm pro Jahr aneinander vorbeibewegen. Obwohl sie weit vom Festland entfernt ist und nur eine geringe direkte Gefahr für Menschen darstellt, ist diese Entdeckung von immenser wissenschaftlicher Bedeutung auf globaler Ebene.
Deformationsstörungen mit ähnlichen Eigenschaften wie die Gofar-Verwerfung finden sich in vielen anderen Meeresregionen weltweit . Das Verständnis dieses natürlichen „Bremsmechanismus“ trägt dazu bei, zu erklären, warum viele Unterwasserbeben oft an einer bestimmten Grenze aufhören, bevor sie die maximal mögliche Stärke erreichen, die die geologischen Bedingungen zulassen.
Diese Forschung, die von der U.S. National Science Foundation und dem Canadian Council for Natural Sciences and Engineering Research finanziert wurde, stellt einen bedeutenden Fortschritt für die Geowissenschaften dar, indem sie eines der ältesten Geheimnisse der Natur aufdeckt.
Forscher hoffen, dass diese Ergebnisse in Zukunft die Erdbebenvorhersagemodelle deutlich verbessern werden, insbesondere in Verwerfungszonen in der Nähe dicht besiedelter Küstengebiete.
Quelle: https://baolaocai.vn/tim-ra-he-thong-phanh-tu-nhien-giup-ngan-cac-tran-dong-dat-lon-post900196.html
Kommentar (0)