Errore Creep of Active Faults

Il creep di errore è il nome dello slittamento lento e costante che può verificarsi su alcuni attivi difetti senza che ci sia un terremoto. Quando le persone lo conoscono, spesso si chiedono se il creep difettoso possa disinnescare i futuri terremoti o renderli più piccoli. La risposta è "probabilmente no" e questo articolo spiega perché.

In geologia, il "creep" è usato per descrivere qualsiasi movimento che implichi un costante, graduale cambio di forma. Il suolo si insinua è il nome della forma più delicata di frana. La deformazione avviene all'interno di granuli minerali come le rocce si deformano e si piegano. Il creep di guasto, chiamato anche creep aseismico, si verifica sulla superficie terrestre su una piccola frazione di faglie.

Il comportamento strisciante si verifica su tutti i tipi di guasti, ma è più ovvio e più facile da visualizzare guasti di strike-slip, che sono crepe verticali i cui lati opposti si muovono lateralmente rispetto a ciascuno altro. Presumibilmente, accade sugli enormi difetti legati alla subduzione che provocano i maggiori terremoti, ma non possiamo ancora misurare quei movimenti sottomarini abbastanza bene da dirlo. Il movimento del creep, misurato in millimetri all'anno, è lento e costante e alla fine deriva dalla tettonica delle placche. I movimenti tettonici esercitano una forza (

Il creep di errore deriva dalle differenze nel comportamento di deformazione a diverse profondità su un guasto.

In profondità, le rocce su una faglia sono così calde e morbide che la faglia si affronta semplicemente allungandosi l'una accanto all'altra come un taffy. Cioè, le rocce subiscono una tensione duttile, che allevia costantemente la maggior parte dello stress tettonico. Sopra la zona duttile, le rocce cambiano da duttile a fragile. Nella zona fragile, lo stress si accumula mentre le rocce si deformano elasticamente, proprio come se fossero blocchi di gomma giganti. Mentre ciò accade, i lati dell'errore sono bloccati insieme. I terremoti si verificano quando le fragili rocce rilasciano quella tensione elastica e ritornano al loro stato rilassato e libero. (Se capisci i terremoti come "rilascio di tensione elastica in rocce fragili", hai la mente di un geofisico.)

L'ingrediente successivo in questa immagine è la seconda forza che tiene bloccata la faglia: pressione generata dal peso delle rocce. Maggiore è questo pressione litostatica, maggiore è la tensione che l'accumulo può accumulare.

Ora possiamo dare un senso al creep di errore: accade vicino alla superficie in cui la pressione litostatica è abbastanza bassa da non bloccare l'anomalia. A seconda dell'equilibrio tra zone bloccate e sbloccate, la velocità di scorrimento può variare. Studi accurati del creep di errore, quindi, possono darci suggerimenti su dove si trovano le zone bloccate sotto. Da ciò, potremmo ottenere indizi su come la tensione tettonica si sta accumulando lungo una faglia e forse anche ottenere una visione di che tipo di terremoti potrebbe arrivare.

Misurare il creep è un'arte complessa perché si verifica vicino alla superficie. I molti errori di sciopero della California includono diversi che si insinuano. Questi includono la faglia di Hayward nella parte est della baia di San Francisco, la faglia di Calaveras appena a sud, la segmento strisciante della faglia di San Andreas nella California centrale e parte della faglia di Garlock nel sud California. (Tuttavia, i guasti striscianti sono generalmente rari.) Le misurazioni vengono effettuate da indagini ripetute lungo linee di permanenti segni, che possono essere semplici come una fila di chiodi in un marciapiede o elaborati come i creepmeters posizionati in gallerie. Nella maggior parte dei luoghi, il creep aumenta quando l'umidità delle tempeste penetra nel terreno della California, il che significa che la stagione delle piogge invernali.

Sul Colpa di Hayward, i tassi di scorrimento non sono superiori a pochi millimetri all'anno. Anche il massimo è solo una frazione del movimento tettonico totale, e le zone poco profonde che strisciano non accumulerebbero mai molta energia di deformazione in primo luogo. Le zone striscianti sono schiacciate in modo schiacciante dalla dimensione della zona bloccata. Quindi se un terremoto che ci si potrebbe aspettare circa ogni 200 anni, in media, si verifica qualche anno dopo perché il creep allevia un po 'di tensione, nessuno potrebbe dirlo.

Il segmento strisciante del Colpa di San Andreas è insolito. Non sono mai stati registrati grandi terremoti. Fa parte della faglia, lunga circa 150 chilometri, che si insinua a circa 28 millimetri all'anno e sembra avere solo piccole zone bloccate se ce ne sono. Perché è un puzzle scientifico. I ricercatori stanno esaminando altri fattori che potrebbero lubrificare l'errore qui. Un fattore può essere la presenza di argilla abbondante o roccia di serpentinite lungo la zona di faglia. Un altro fattore può essere l'acqua sotterranea intrappolata nei pori dei sedimenti. E solo per rendere le cose un po 'più complesse, può darsi che il creep sia temporaneo, limitato nel tempo alla prima parte del ciclo del terremoto. Sebbene i ricercatori abbiano a lungo pensato che la sezione strisciante potrebbe impedire la diffusione di grandi rotture su di essa, recenti studi hanno messo in dubbio questo.

Il progetto di perforazione SAFOD è riuscito a campionare la roccia proprio sulla faglia di San Andreas nella sua sezione strisciante, a una profondità di quasi 3 chilometri. Quando i nuclei furono svelati per la prima volta, la presenza di serpentinite era evidente. Ma in laboratorio, i test ad alta pressione del materiale del nucleo hanno mostrato che era molto debole a causa della presenza di un minerale argilloso chiamato saponite. La saponite si forma dove la serpentinite si incontra e reagisce con le normali rocce sedimentarie. L'argilla è molto efficace per intrappolare l'acqua dei pori. Quindi, come spesso accade nella scienza della Terra, tutti sembrano avere ragione.