Pesquisadores da University of California, Davis, descobriram que falhas de terremotos profundas podem se curar em poucas horas, desafiando modelos existentes de atividade sísmica. Essa descoberta, baseada em estudos de eventos de deslizamento lento na Cascadia Subduction Zone, sugere que grãos minerais se soldam sob alta pressão e calor. Os achados podem reformular como os cientistas preveem grandes terremotos.
Um novo estudo publicado em 19 de novembro na Science Advances revela que falhas profundas na Terra podem recuperar a força muito mais rápido do que se pensava anteriormente. Liderado por Amanda Thomas, professora de ciências da Terra e planetárias na UC Davis, a pesquisa foi apoiada por bolsas da National Science Foundation. A equipe focou em eventos de deslizamento lento (SSEs), que são liberações graduais de tensão acumulada ao longo de placas tectônicas, ocorrendo ao longo de dias, semanas ou meses e envolvendo movimentos de apenas alguns centímetros.
Na Cascadia Subduction Zone, onde a placa Juan de Fuca desliza sob a placa Norte-Americana no Noroeste do Pacífico, dados sísmicos mostram que o mesmo segmento de falha pode deslizar repetidamente em horas ou dias. Essa recorrência rápida indica recuperação rápida da força da falha, influenciada até por pequenas forças de maré do Sol, Lua e água do mar em movimento.
Para investigar, James Watkins, geocquímico da UC Davis, simulou condições pós-SSE no laboratório. Eles submeteram quartzo em pó a 1 gigapascal de pressão —10.000 vezes a pressão atmosférica— e 500 graus Celsius. Análise com microscopia eletrônica revelou que grãos minerais haviam se soldado, formando um vínculo coesivo. "É como um cola rápida para falhas", disse Thomas. "É realmente rápido e você pode obter recuperação significativa de força."
Thomas enfatizou que a coesão, o processo de as falhas recuperarem força, foi negligenciada na maioria dos modelos de terremotos. "Descobrimos que falhas profundas podem se curar em poucas horas", observou ela. "Isso nos leva a reavaliar o comportamento reológico das falhas."
O estudo sugere que a coesão pode desempenhar um papel chave em outros cenários tectônicos, incluindo falhas mais rasas ligadas a grandes terremotos. Watkins acrescentou: "Liga eventos em escala microscópica a grandes terremotos de empuxo em escala de centenas de quilômetros."
Contribuidores adicionais incluem Nicholas Beeler do U.S. Geological Survey, Melodie French da Rice University, Whitney Behr da ETH Zürich e Mark Reed da University of Oregon. A equipe recebeu uma nova bolsa da NSF para explorar ainda mais a coesão das falhas.