Глубочайшая ошибка? Ученые пересмотрели теорию о «самом глубоком» землетрясении в истории

Глубокофокусные землетрясения, возникающие на глубине свыше 500 километров, остаются одной из самых малоизученных областей сейсмологии. Новое исследование группы ученых из Университета Южной Калифорнии под руководством Хао Чжана поставило под сомнение ранее установленный рекорд глубины афтершока, зафиксированного после мощного землетрясения магнитудой 7.9 в районе островов Бонин в 2015 году. Вместо предполагаемой глубины в 751 километр, анализ показал, что повторные толчки происходили значительно выше, в верхней мантии.

Пересмотр рекорда: афтершоки на глубине 751 км не подтвердились

Изначально считалось, что один из афтершоков бонинского землетрясения мог уходить в нижнюю мантию, что сделало бы его самым глубоким из когда-либо зарегистрированных. Однако, используя данные японской сети сейсмических станций Hi-Net и передовые методы локации сигналов, команда Чжана не обнаружила следов сейсмической активности на рекордной глубине. Большинство выявленных афтершоков располагались в радиусе 150 километров от эпицентра основного толчка, в пределах верхней мантии. Этот вывод опровергает предыдущие гипотезы и заставляет пересмотреть представления о поведении горных пород на экстремальных глубинах.

Роль «оливинового клина» в механизме глубоких землетрясений

Ученые связали природу глубоких толчков с метастабильным оливиновым клином (MOW). Оливин, основной минерал верхней мантии, в зонах субдукции может задерживать свой фазовый переход из-за низких температур погружающейся плиты. Этот «задержанный» минерал формирует клин, который накапливает напряжение и, при высвобождении энергии, способен спровоцировать мощное землетрясение. Чем холоднее и быстрее погружается плита, тем вероятнее сохранение метастабильного оливина на больших глубинах, что напрямую влияет на сейсмичность региона.

Исследование не только опровергает рекорд, но и предлагает новую модель для понимания того, как землетрясения возникают в недрах планеты, где породы скорее деформируются пластически, чем ломаются хрупко. Аномально малое количество афтершоков при глубоких событиях всегда затрудняло их анализ, однако новые данные указывают на то, что их локализация может быть гораздо более сконцентрированной, чем предполагалось.

Землетрясение на островах Бонин 2015 года магнитудой 7.9 произошло на глубине около 680 километров и долгое время считалось одним из самых глубоких и мощных в истории наблюдений. Именно его афтершок на глубине 751 км ранее называли потенциальным рекордсменом.

Пересмотр данных о глубине афтершоков имеет прямое практическое значение. Уточнение механизмов глубокофокусных землетрясений и роли метастабильного оливина позволяет сейсмологам строить более точные модели динамики мантии. В долгосрочной перспективе это может улучшить прогнозирование сейсмической активности в зонах субдукции, особенно в регионах Тихоокеанского огненного кольца, где подобные события представляют наибольшую угрозу. Работа Чжана и его коллег — важный шаг к пониманию того, как энергия высвобождается в самых недоступных уголках нашей планеты.