Ogni 14 mesi, i terremoti silenziosi scuotono leggermente la zona di subduzione di Cascadia, che è in grado di produrre un terremoto di magnitudo 9,0. Ora, la ricerca mostra che questi cosiddetti terremoti asismici sono legati a fluidi chilometri che si muovono sottoterra.
Questi risultati non influenzano ciò che sappiamo del rischio di un terremoto pericoloso nella regione di Cascadia; che le informazioni sono ben note dal ciclo di accumulo e rilascio di stress durante i grandi terremoti, ha affermato Pascal Audet, geofisico dell'Università di Ottawa e coautore della nuova ricerca. Una migliore comprensione dei terremoti asismici potrebbe eventualmente aiutare a colmare il divario nella comprensione tra questo ben osservato ciclo sismico e i processi che avvengono in profondità all'interno della zona di subduzione.
Il nuovo studio, pubblicato il 22 gennaio sulla rivista Science Advances, ha esaminato la zona di subduzione di Cascadia, una regione sismicamente attiva che si estende dalla California settentrionale all'isola di Vancouver, in cui la placca oceanica Juan de Fuca sta scivolando sotto, o sottotutando sotto, occidentale Nord America. Secondo l'Oregon Office of Emergency Management, l'area ha subito terremoti di magnitudo 9.0 in passato e ha il potenziale per sperimentare terremoti di dimensioni simili o più grandi in futuro. Un forte terremoto nella regione potrebbe anche innescare uno tsunami fino a 30 metri (100 piedi).
I meccanismi interni del sistema di faglie, tuttavia, sono ancora difficili da comprendere. I ricercatori hanno ora strumenti a terra sensibili in grado di rilevare movimenti estremamente lenti e sottili all'interno della zona di subduzione, ha detto Audet. Questi strumenti hanno rivelato che parti dell'errore tra le due piastre di subdottazione scivolano regolarmente, muovendosi lentamente per un periodo di giorni o settimane. Lo slittamento è troppo graduale per provocare notevoli scuotimenti a livello del suolo, ma può fare pressione su nuove parti del guasto, aumentando il rischio di grandi terremoti.
I ricercatori sanno anche che le rocce che subiscono questo lento scivolamento, a 40 chilometri di distanza, sono sature di liquido, ha detto Audet. I fluidi, intrappolati all'interno di piccoli pori nella roccia, sono sottoposti a una forte pressione dalla roccia e dalla Terra sopra di loro. Ciò indebolisce la roccia saturata, che può contribuire agli episodi di rallentamento della faglia.
La nuova ricerca ha studiato il legame tra i fluidi e lo slittamento. Audet e i suoi colleghi hanno confrontato 25 anni di dati sul tremore provenienti dall'isola di Vancouver meridionale con i dati sulla struttura rocciosa e le pressioni a molti chilometri di distanza. Ci furono 21 eventi di terremoto a scorrimento lento durante quel periodo di tempo. Ad ogni impercettibile sisma, hanno scoperto che le pressioni fluide diminuivano rapidamente.
"Ciò potrebbe significare che parte dei fluidi fuoriesce nella massa rocciosa sovrastante o che le micro fratture si espandono e decomprimono i fluidi in una certa misura", ha scritto Audet in una e-mail a Live Science. "Questo cambiamento è molto rapido, tuttavia, e si verifica per un periodo di giorni o forse settimane."
La scoperta è la prima prova diretta che i fluidi nelle zone di subduzione si muovono durante lo scorrimento lento, ha detto Audet. Ma ora è una domanda a base di pollo e uova. Dai dati disponibili non è chiaro se i movimenti dei fluidi in realtà innescano i lenti terremoti o se il fluido si muove in risposta allo scivolamento delle rocce.
Audet e i suoi colleghi stanno ora lavorando per vedere se riescono a trovare lo stesso legame tra i fluidi e rallentare lo scorrimento in altre zone di subduzione in tutto il mondo. Cascadia è un esempio particolarmente semplice di slittamento lento, con i tremori graduali che si verificano nell'intero guasto, ha detto Audet; altre zone di subduzione sono più complesse. Comprendere il comportamento dei fluidi durante questi eventi, tuttavia, potrebbe aiutare a spiegare perché alcune zone di subduzione subiscono regolari eventi a scorrimento lento e perché alcune sono più irregolari.
