Tudomány
Forradalmi áttörés a földrengéskutatásban
Kamerafelvétel bizonyítja, hogy a földcsuszamlás nem lineáris, hanem íves pályán történik, új megértést hozva a földrengések dinamikájába
Kearse és kollégája, Yoshihiro Kaneko, a Kyoto Egyetem munkatársa a videót alaposabb elemzésnek vetette alá, és arra a következtetésre jutottak, hogy az első közvetlen vizuális bizonyítékot sikerült rögzíteniük az ívelt törésmozgásra.
A földrengéstanászok gyakran figyelnek meg ívelt slickenline-okat – olyan karcolásokat a kőzeteken, melyeket a kőzetblokkok egymáson való elcsúszása hoz létre a törés során. Azonban eddig nem állt rendelkezésre vizuális bizonyíték arra, hogy ezek az ívelt csúszások valóban léteznek.
A videós bizonyíték segíthet a kutatóknak abban, hogy jobb dinamikus modelleket alkossanak a törések kialakulásáról – állapították meg Kearse és Kaneko a The Seismic Record folyóiratban megjelent tanulmányukban.
A felvételt egy biztonsági kamera készítette Mianmar Sagaing-törésvonalának nyomvonalánál, amely 2025. március 28-án egy 7,7-es magnitúdójú földrengés során szakadt meg. A kamera mintegy 20 méterre volt a töréstől keletre, és 120 kilométerre a rengés hipocentrumától.
A videó lenyűgöző: egy soha nem látott mozgású törés, remegés után jól látható a föld északi irányú elcsúszása a törés nyugati oldalán.
„Egy-két órával azután, hogy felkerült a YouTube-ra, azonnal megtekintettem, és libabőrös lettem” – idézte fel Kearse. „Olyasmit mutat, amit szerintem minden földrengéskutató nagyon szeretett volna látni, és ott volt, közvetlenül előttünk – nagyon izgalmas.”
Többszöri visszanézés után valami másra is figyelmes lett.
„Ahelyett, hogy az objektumok egyenesen haladtak volna a képernyőn át, egy lefelé konvex ívelt pályán mozogtak, ami azonnal csengőket rázott a fejemben” – magyarázta Kearse. „Korábbi kutatásaim kifejezetten az ívelt törésmozgással foglalkoztak, de csak geológiai leletek alapján.”
Kearse tanulmányozta a görbe slickenline-okat más földrengéseknél is, például az új-zélandi 2016-os, 7,8-as magnitúdójú Kaikoura rengésnél, és ezek jelentőségét a törések megértésében.
A mianmari videó esetében „elkezdtük pontosabban számszerűsíteni a mozgást, objektív, mennyiségi adatokat kinyerni a videóból, nem csak annyit mondani, hogy nézzétek, ívelt.”
A kutatók a videóban szereplő tárgyak mozgását pixel alapú keresztteljes korrelációval követték képkockánként. Ez lehetővé tette számukra a törésmozgás sebességének és irányának mérését a rengés során.
Megállapították, hogy a törés mintegy 2,5 métert csúszott nagyjából 1,3 másodperc alatt, maximális sebessége pedig körülbelül 3,2 méter/másodperc volt. Ez azt mutatja, hogy a földrengés impulzusjellegű volt, ami nagy felfedezés, és megerősíti korábbi következtetéseket, amelyeket más rengések szeizmikus hullámformái alapján vontak le. Emellett a törésmozgás túlnyomó része strike-slip jellegű volt, egy rövid ideig dip-slip komponenssel.
A csúszás először gyorsan ívelt, ahogy felgyorsul a maximális sebességre, majd lineárissá válik, ahogy a csúszás lassul – állapították meg a kutatók.
A minta összhangban van azzal, amit korábban a földrengéskutatók javasoltak az ívelt csúszásról: részben azért alakulhat ki, mert a felszín közeli törésen lévő feszültségek viszonylag alacsonyak. „A rengés dinamikus feszültségei, ahogy a törés közelében a felszínhez ér, képesek eltéríteni a törésmozgást” – magyarázta Kearse.
„Ezek az átmeneti feszültségek kezdetben eltérítik a törést a normál útvonaláról, aztán a törés korrigálja magát, és végrehajtja a megszokott mozgást.”
A kutatók korábban arra a következtetésre jutottak, hogy az ívelt csúszás iránya – hogy melyik irányba görbül – függ a törés irányától, és összhangban van a mianmari rengés északi-déli irányú törésével. Ez azt jelenti, hogy a slickenline-ok rögzíthetik a múltbeli rengések dinamikáját, ami hasznos lehet a jövőbeli szeizmikus kockázatok megértésében.
