30-метровые волны станут лишь началом: пробуждение гигантского разлома в океане породит хаос

Об этом говорится в журнале PNAS, пишет IFLScience.

У побережья Тихоокеанского северо-запада находится спящий щит, который сотни лет оставался неподвижным, однако теперь ученые считают, что он может вызвать хаос в Северной Америке, когда в конечном итоге пробудится.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Огромный разлом известен как зона субдукции Каскадия и его протяжность составляет около 1130 километров. Разлом простирается от мыса Мендосино в Калифорнии до острова Ванкувер в Канаде и оставался спокойным в течение столетий, и ученые утверждают, что когда он разорвется, это вызовет огромное землетрясение, способное породить цунами высотой до 30 метров. Увы, новое исследование указывает на то, что это станет лишь началом.

Пробуждение разлома породит хаос

Новое исследование было проведено учеными из Virginia Tech и показало, что разрыв зоны субдукции Каскадия в конце концов приведет к тому, что побережье опустится более чем на 1,9 метра за считанные минуты. Это приведет к быстрому повышению уровня моря, что существенно повлияет на прибрежные сообщества, густонаселенные города и окружающую среду.

Фактически, такое развитие событий расширит федерально обозначенный 1% прибрежной поймы на 13,5–44,8 квадратных километров. Команда считает, это будет иметь значительные долгосрочные последствия, поскольку в этом регионе уже существует вероятность затопления 1 из 100 ежегодно.

По словам соавтора исследования, доцента кафедры наук о Земле в Колледже наук Тины Дура, расширение прибрежной поймы после землетрясения в зоне субдукции Каскадия ранее не оценивались количественно, и последствия для землепользования могут значительно увеличить сроки восстановления.

Гигантский разлом породит землетрясение

Зона субдукции Каскадия — крупная геологическая линия разлома, которая тянется через северную Калифорнию, Орегон и Вашингтон до юга Британской Колумбии. Это место, по словам исследователей, является местом крупных тектонических столкновений.

Известно, что зоны субдукции образуются там, где одна тектоническая плита фактически задвигается под другую. В этом случае плита Хуана де Фука — меньшая океаническая плита — задвигается под большую Североамериканскую плиту. Этот процесс создает значительное давление по мере того, как он продолжается, и в конечном итоге приведет к выбросу в виде мегаземлетрясения.

Мегаземлетрясение создаст хаос

Зона субдукции способна создавать землетрясения магнитудой 9,0 и выше, самые разрушительные землетрясения на Земле. Прошло уже более 300 лет с тех пор, как Каскадия в последний раз шевелилась, но когда это произошло 27 января 1700 года, она произвела землетрясение магнитудой 8,7–9,2, которое отправило огромное "сиротское цунами" через Тихий океан в Японию, где оно было зафиксировано в исторических документах.

Согласно новому исследованию, сейчас существует 15% вероятность землетрясения магнитудой более 8 вдоль разлома в течение следующих 50 лет. Исследователи отмечают, что последствия мегацунами будут разрушительными сами по себе, однако долгосрочные последствия, похоже, еще больше усложнят восстановление.

Последствия пробуждения зоны субдукции Каскадия

В новом исследовании Дура с коллегами создали десятки тысяч моделей землетрясений для оценки потенциального диапазона, вызванного землетрясением опускания земли и последующим землетрясением в Каскадии. Далее ученые использовали геопространственный анализ для количественной оценки вызванного землетрясением расширения 1-процентной поймы в 24 эстуариях и сообществах вдоль зоны субдукции.

Точная дата следующего землетрясения все еще остается неизвестной, а потому ученые смоделировали последствия в период между сегодняшним днем и 2100 годом, когда, как предполагается, глобальные уровни моря уже будут значительно затронуты изменением климата.

Результаты указывают на то, что если бы землетрясение произошло сегодня, оно бы привело к тому, что в зону затопления после землетрясения попало бы еще 14 350 жителей, 22 500 строений и 777 миль дорог. Школы, дома, больницы, полицейские участки и пожарные станции подверглись бы затоплению, наряду с восемью очистными сооружениями, электрической подстанцией и 57 потенциальными источниками загрязнения, например, заправочными станциями, объектами по переработке твердых отходов и кормовыми объектами для животных.

Землетрясение в конце нынешнего столетия привело бы к тому, что повышение уровня моря, вызванного Каскадией, могло бы быть на 1 метр выше из-за прогнозируемого изменения климата и глобального повышения уровня моря на Земле. Это фактически усилит последствия землетрясения, более чем утроив подверженность наводнениям.

Помимо воздействия на дома и важную инфраструктуру, расширенная пойма приведет к чрезмерному засолению почв, что сделает их непригодными для выпаса скота. Это также разрушит естественные системы защитных дюн и пляжей, которые действуют как буферы против штормовых нагонов, рассеивая энергию волн. Возникающая в результате потеря экосистемы может оказаться невосполнимой.