Forskare har använt svärmar av små jordbävningar för att kartlägga en dold och invecklad tektonisk struktur under norra Kalifornien. Denna region, vid korsningen av San Andreas-förskjutningen och Cascadia-subduktionszonen, involverar fem rörliga delar istället för de förväntade tre. Resultaten hjälper till att förklara tidigare seismiska händelser och förbättra riskbedömningar.
I en studie publicerad den 15 januari i tidskriften Science analyserade forskare från U.S. Geological Survey, University of California, Davis och University of Colorado Boulder svaga skakningar som är för svaga för att människor ska känna dem. Dessa lågfrekventa jordbävningar inträffar där tektoniska plattor glider mot varandra och ger ledtrådar om undersidan vid Mendocino Triple Junction, utanför Humboldt County. Korsningen markerar där tre stora plattor möts: söderut glider Stillahavsplattan nordväst förbi Nordamerikanska plattan längs San Andreas-förskjutningen; norrut subducerar Gorda-plattan – en del av Juan de Fuca-plattan – österut under Nordamerikanska plattan. Teamet fann dock att uppsättningen är mer komplex och involverar fem komponenter. En skiva av Nordamerikanska plattan har lossnat och sjunker med Gorda-plattan, medan söder om korsningen drar Stillahavsplattan Pioneer-fragmentet – en rest av den forntida Farallon-plattan – under Nordamerikanska plattan längs en nästan plan, osynlig förskjutning. »Om vi inte förstår de underliggande tektoniska processerna är det svårt att förutsäga den seismiska risken«, sade Amanda Thomas, professor i jord- och planetvetenskap vid UC Davis och medförfattare till studien. Forskarna placerade ut ett tätt nätverk av seismometrar över Stilla havet nordväst för att fånga dessa små händelser. De validerade sin modell genom att observera hur mån- och solmånens tidvattenkrafter modulerar jordbävningarna och ökar dem när de aligneras med plattornas rörelse. Denna reviderade syn förklarar anomalier som jordbävningen med magnitud 7,2 år 1992, som inträffade på ett oväntat grunt djup. »Plattgränsen verkar inte vara där vi trodde att den var«, noterade medförfattaren Kathryn Materna. Arbetet, finansierat av National Science Foundation, understryker behovet av förfinade modeller i detta hög-riskområde som är utsatt för stora jordbävningar.