Обширный горный массив, образованный затвердевшими породами мантии и расположенный у побережья острова Хонсю, создает деформации и напряжения в земной коре, что усиливает мощь соседних сейсмических явлений.
При подъеме мантийных пород из глубины к верхним слоям земной коры они способны охлаждаться и затвердевать, формируя плутонические массивы, плотные и резко контрастирующие со своим геологическим окружением. Так сформировались, например, Хибины на Кольском полуострове. А у юго-восточного побережья Хонсю, крупнейшего из японских островов, в 2006 году обнаружили плутон Кумано (Kumano Pluton), скрытый под поверхностью.
Этот плутон расположен в зоне субдукции, где происходит погружение одного блока земной коры уходит под другой, стимулируя высокую геологическую активность и частые землетрясения. Сам он служит «усилителем» этих толчков, делая их более опасными. К такому выводу пришли геологи из США и Японии, которые впервые детально исследовали плутон Кумано. Их статья опубликована в журнале Nature Geoscience.
Адриан Арнульф из Техасского университета и его соавторы изучили данные сейсмического мониторинга, накопленные за более чем 20 лет. Сейсмические волны, проходя через слои земной коры, изменяют свой характер в зависимости от плотности и других свойств горных пород. Обработка миллионной базы данных этих записей с использованием суперкомпьютера LoneStar5 позволила ученым создать подробную трехмерную модель плутона Кумано и прилегающих территорий.
Плутон оказался достаточно массивным и плотным, чтобы своей массой вызывать локальную деформацию земной коры, приводящую к ее прогибанию. Образовавшаяся таким образом впадина способствует проникновению воды в верхнюю мантию. Помимо этого, она увеличивает напряжение в прилегающих плитах литосферы, усиливая землетрясения, эпицентры которых расположены вблизи плутона Кумано. Неслучайно в 1944 и 1946 годах в непосредственной близости от него были зафиксированы толчки магнитудой свыше восьми.