Причиной землетрясений может служить снегопад

Землетрясения в первую очередь возникают из-за движения тектонических плит земной коры. Поэтому ученые исследуют причины толчков именно под землей. Группа ученых из Массачусетского технологического института и университетов Тохоку, Токийского  и Венского пришла к выводу, что некоторые землетрясения могут быть вызваны необычными причинами.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances.

Исследователи обратили внимание на серию землетрясений, происходивших на полуострове Ното в Японии. С конца 2020 года в этом регионе происходили серии небольших толчков. В отличие от обычных последовательностей землетрясений, которые начинаются с основного толчка, за которым следует ряд афтершоков, представляющих собой толчки меньшей силы по сравнению с главным, землетрясения на Ното были необычными — это была серия продолжающихся толчков без основного. Кроме того, такие землетрясения не имели явного сейсмического триггера.

Исследователи проанализировали каталог землетрясений Японского метеорологического агентства, который содержит данные о сейсмической активности по всей стране. Основное внимание исследователи уделили землетрясениям на полуострове Ното за последние 11 лет, когда наблюдались эти "нетипичные" землетрясения.

Ученые изучили изменения скорости сейсмических колебаний на полуострове и обнаружили удивительную закономерность — в 2020 году, когда началась серия землетрясений без основного толчка, она была синхронизирована с изменениями давления под землей, вызванными сезонными колебаниями погоды, включая дожди и снегопады.

Исследователи проанализировали, как сезонные осадки влияют на давление пластового флюида или поровое давление — силу, которую жидкости или газы могут оказывать на породы в земных трещинах и разломах.

Дождь и сильные снегопады увеличивают поровое давление, замедляя распространение сейсмических волн. После ухода влаги поровое давление снижается, и сейсмические волны распространяются быстрее. Для более глубокого понимания этих процессов исследователи создали гидромеханическую трехмерную модель полуострова Ното, позволяющую отследить изменения порового давления до и во время землетрясения.

Ученые смогли точнее объяснить механизмы этих процессов, учитывая данные о снегопадах (особенно о сильных), что полностью соответствовало информации Японского метеорологического агентства за тот же период. Это позволило частично объяснить с помощью сезонных осадков многие землетрясения на Ното, хотя первичный триггер возникновения толчков, безусловно, оставался под землей.