Отразившаяся от ядра Земли волна сдвинула Японию после землетрясения 2011 года: открытие
Примерно через 15 минут после катастрофического землетрясения магнитудой 9, произошедшего 11 марта 2011 года, почти вся Япония сдвинулась на полсантиметра к востоку. Это смещение стало результатом мощнейшей сейсмической волны, которая прошла 5800 километров до ядра планеты и отразилась обратно к поверхности.
На фоне вызванных стихийным бедствием разрушений, включая локальные смещения грунта на многие метры и 40-метровые цунами, приведшие к расплавлению трех реакторов АЭС «Фукусима-1», 5 миллиметров могут показаться сущей мелочью. Однако это движение произошло на протяжении 3000 километров — почти в семь раз больше длины главного разрыва землетрясения и больше, чем любое зафиксированное скольжение в истории. А кроме того — крайне необычны момент, когда оно произошло, и характер явления.
«Мы наблюдаем небольшой шаг на восток в 5 миллиметров, который происходит почти одновременно и с одинаковой амплитудой по всей Японии, причем в тот самый момент не было», — говорит геофизик Сонён Пак из Чикагского университета.
Мало того что смещение было огромным по протяженности с севера на юг, его ширина охватила всю Японию и вышла далеко за ее пределы, в океан.
«Это не просто узкая окраина пришла в движение. Шаг на восток фиксируется по крайней мере на всей территории Японии, где у нас есть GPS-станции. Если бы на дне океана наши приборы были размещены с такой же плотностью, мы могли бы точнее сказать, как далеко в море уходит это смещение, но на суше сдвиг наблюдается практически повсеместно по всей Японии», — подчеркивает исследовательница.
Проанализировав обширные данные GPS и сейсмических записей, сделанных во время катастрофы, ученые выяснили, чем было вызвано это феноменально масштабное движение и почему разрыв произошел через 15 минут после основного толчка. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Землетрясения часто порождают волны, которые уходят глубоко в недра Земли и отражаются от ядра, но пройдя столь длинный путь, возвращаются они довольно слабыми. В случае японского землетрясения основной толчок был настолько сильным, что, вернувшись к поверхности, исходная волна, даже изрядно ослабленная, сохранила достаточно мощности, чтобы вызвать общенациональный сдвиг, сместивший сразу четыре соседние тектонические плиты.
«Мы полагаем, что интенсивные колебания от самого землетрясения Тохоку могли уже ослабить границы плит, сделав их более податливыми к смещению, когда пришла волна, отразившаяся от ядра», — считает Пак.
Исследование выявило ранее неизвестные механизмы разрушений, которые могут следовать за землетрясениями.
«Это показывает, что после сильного землетрясения нам, возможно, также нужно обращать внимание на потенциальные сейсмические опасности, связанные с такими глубокими волнами, которые могут вызывать новые события на очень больших расстояниях», — заключила геофизик.
