В XIX веке на территории континентальной части Северной Америки зафиксированы одни из самых мощных землетрясения в истории США. Недавнее исследование выявило, что спустя почти два столетия афтершоки (посттолчки) после этих событий могут все еще ощущаться в центральных и восточных регионах страны.
Афтершоки, или более слабые колебания, которые следуют за землетрясением, могут продолжаться в течение нескольких дней и даже лет. Эти «мини-землетресения» являются частью процесса восстановления разлома после основного толчка и постепенно угасают. Несмотря на меньшую силу, афтершоки могут приводить к повреждению инфраструктуры и затруднять ее восстановление.
Существуют разные точки зрения на современную сейсмическую активность в некоторых регионах Северной Америки. Некоторые ученые полагают, что она представляет собой афтершоки от предыдущих землетрясений, в то время как другие рассматривают ее как фоновый сейсмический фон. Новое исследование, посвященное этому вопросу, проведено геофизиком Юсюань Чен из Уханьского университета ( Yuxuan Chen) и профессора геологічних наук Міссурійського університету в місті Колумбія (США) Мянь Лю ( Mian Liu). В исследовании, опубликованном в Journal of Geophysical Research, для получения ответа исследователи использовали статистический подход.
Невозможно различить предвестники землетрясений и обычную сейсмическую активность, характерную для определенной местности, до тех пор, пока не произойдут более мощные подземные толчки. Ученые, тем не менее, могут идентифицировать афтершоки. Понимание причин современных колебаний необходимо для оценки вероятности будущих катастроф, даже если текущая сейсмическая активность не всегда достаточно сильна, чтобы вызвать заметные последствия ущерб.
В качестве вероятных причин афтершоков ученые рассматривают рассмотрели крупные подземные толчки прошлого с магнитудой 6,5-8. Среди них — землетрясение 1663 года недалеко от юго-востока Квебека в Канаде; колебания 1811-1812 годов в районе Нью-Мадридского геологического разлома, на границе между штатами Миссури и Кентукки; а также землетрясение в Чарльстоне (Южная Каролина) 1886 года.
Афтершоки обычно группируются вокруг эпицентра основного толчка. Поэтому, используя данные Геологической службы США (USGS), исследователи отследили сейсмическую активность в период с 1980 по 2016 год в радиусе 250 километров от указанных областей подземных толчков. Анализ охватывал недавние землетрясения магнитудой 2,5 и выше, поскольку сведения о более слабых толчках менее достоверны.
С целью определения, связаны ли недавние подземные колебания афтершоками или представляют собой фоновую сейсмическую активность, специалисты при анализе данных Управления геологических исследований США (USGS) использовали метод ближайших соседей – статистический подход. В частности, они комплексно проанализировали фоновую сейсмичность, учитывая время, местоположение и магнитуду как прошлых, так и современных землетрясений, чтобы выявить возможные взаимосвязи. Если расстояние между двумя землетрясениями (прошлым и настоящим) оказывалось меньше, чем предсказывалось исходя из фоновой активности в данном районе, ученые делали вывод о вероятной «афтершоковой» природе современных толчков.
Результаты исследований показали, что афтершоки, последовавшие за землетрясением 1663 года вблизи юго-восточного Квебека, завершились, и современная сейсмическая активность в этом регионе Северной Америки не имеет связи с событиями того времени. Однако, в районе Нью-Мадридского разлома около трети землетрясений, произошедших в период с 1980 по 2016 год, являются частью продолжительных афтершоков, вызванных толчками 1811-1812 годов. В Чарльстоне (Южная Каролина) приблизительно 16% современных землетрясений магнитудой 2,5 и выше также можно связать с этой же причиной.
Судя по всему, значительная сейсмическая активность в этих районах в основном вызвана афтершоками, произошедшими более двухсот лет назад. Если подобные заключения применимы и к другим регионам планеты, то это означает, что крупные землетрясения, в действительности, они оказываются более вредными, чем предполагалось ранее. Иногда они способны оказывать разрушительное воздействие даже спустя 200 лет.