Что находится под холмом Фикл в Северной Калифорнии? Возможно, ответ на загадку землетрясения, которая озадачивала сейсмологов десятилетиями
Происхождение землетрясения 1954 года магнитудой 6,5, потрясшего жителей вокруг залива Хumboldt, оставалось неясным. Но новое исследование предлагает удивительный источник: граница субдукции Каскадия.
В «Бюллетене сейсмологического общества Америки» группа исследователей делится научными выводами, которые привели их к такому заключению. История сочетает в себе исчезающие бумажные записи, современные методы и моделирование, а также свидетельства очевидцев этого события.
Землетрясение 21 декабря 1954 года произошло в регионе, где землетрясения — обычное явление. Эта часть побережья Северной Калифорнии включает в себя тройной перекрёсток Мендосино, где встречаются Тихоокеанская, Горда и Североамериканская тектонические плиты, и является наиболее сейсмически активной областью в нижних 48 штатах.
Однако землетрясение 1954 года было необычным по своему расположению, магнитуде и интенсивности сотрясений. Исторически сложилось так, что большинство крупных землетрясений в этом районе происходили в пределах плиты Горда, либо в её прибрежной части, которая погружается под Североамериканскую плиту. В инструментальную эпоху в регионе не было крупных землетрясений на поверхностных разломах Североамериканской плиты, хотя эти разломы были отмечены как активные.
Пегги Хеллвег, сейсмолог на пенсии из Лаборатории сейсмологии Калифорнийского университета в Беркли, и её коллеги пришли к выводу, что землетрясение было толчковым и произошло примерно в 11 километрах под холмом Фикл к востоку от города Арката.
Зона субдукции Каскадия
Зона субдукции Каскадия вдоль побережья Тихоокеанского Северо-Запада занимает важное место в научных и общественных умах, поскольку она может вызывать сильные землетрясения. Землетрясение магнитудой 9,0 в Каскадии в 1700 году затопило леса, опустило береговые линии на шесть футов и привело к мощному цунами, которое нанесло ущерб даже в Японии.
Землетрясение на холме Фикл может помочь ответить на вопросы, над решением которых сейсмологи усердно работали:
* Разрушается ли граница субдукции Каскадия только во время крупных землетрясений в стиле 1700 года?
* Разрушается ли вся граница субдукции или её меньшие части могут разрушаться самостоятельно?
Хеллвег отмечает, что кроме землетрясения 1954 года в этом районе было только одно крупное зарегистрированное землетрясение — землетрясение магнитудой 7,2 у мыса Мендосино в 1992 году, которое могло иметь своё происхождение в зоне субдукции.
Исследование
Хеллвег и её коллеги потратили три года, чтобы вновь обратиться к загадке события 1954 года. Они проанализировали опубликованные каталоги землетрясений, неопубликованные данные из архивов Беркли и недавно выявленные данные с акселерометров, которые использовались в то время сейсмической службой побережья и геодезии Соединённых Штатов (USCGS).
По ходу работы Хеллвег привлекла коллег, чтобы те поделились своим опытом в поиске и оцифровке записей, создании облака вероятностей для гипоцентра землетрясения с помощью современного программного обеспечения и определении механизма землетрясения.
Особенно полезно было найти записи о том, как эти данные собирались, включая работу соответствующих станций и приборов, а также расчёты, которые производились с этими данными на протяжении многих лет, сказала Хеллвег, отметив важность сохранения таких записей.
Исследователи также пересмотрели оценки интенсивности землетрясения с помощью отчётов, в которых подробно описывались разрушительные и ощутимые сотрясения, собранные USCGS, газетных архивов, фотографий, карт повреждений системы водоснабжения близлежащего города Юрика и недавно собранных свидетельств очевидцев.
В рамках исследования исследователи обратились с просьбой о рассказах о землетрясениях в местных газетах и группах Facebook. Истории поступили от людей, которые были детьми, когда землетрясение произошло 71 год назад, но у них были удивительно последовательные воспоминания о раскачивающихся ваннах, падающих дымоходах и тряской земле, что позволило Хеллвег и её коллегам оценить интенсивность землетрясения.