F'żona remota, taħlita ta 'metodi ġeofiżiċi tidentifika t-trasferiment tal-magma taħt il-qiegħ tal-baħar bħala l-kawża.
Anke 'l barra mill-kosta tal-Antartika, jistgħu jinstabu vulkani. Sekwenza ta’ aktar minn 85,000 terremot ġiet irreġistrata fl-2020 fil-vulkan sottomarin Orca, li ilu inattiv għal żmien twil, terremot li laħaq proporzjonijiet li ma kinux osservati qabel għal dan ir-reġjun. Il-fatt li avvenimenti bħal dawn jistgħu jiġu studjati u deskritti f'dettall notevoli anke f'żoni remoti bħal dawn, u għalhekk ma tantx huma strumentati, issa jidher mill-istudju ta 'tim internazzjonali ppubblikat fil-ġurnal. Komunikazzjonijiet Dinja u Ambjent.
Riċerkaturi mill-Ġermanja, l-Italja, il-Polonja, u l-Istati Uniti kienu involuti fl-istudju, li kien immexxi minn Simone Cesca taċ-Ċentru ta 'Riċerka Ġermaniż għall-Ġeosjenzi (GFZ) Potsdam. Kienu kapaċi jgħaqqdu tekniki seismoloġiċi, ġeodetiċi u ta’ telerilevament biex jiddeterminaw kif it-trasferiment rapidu tal-magma mill-mantell tad-Dinja qrib il-konfini tal-qoxra u l-mantell għal kważi l-wiċċ ikkawża t-terremot tal-iswarm.
Il-vulkan Orca bejn il-ponta tal-Amerika t'Isfel u l-Antartika
It-terremoti ta' swarm iseħħu prinċipalment f'reġjuni attivi vulkanikament. Il-moviment tal-fluwidi fil-qoxra tad-Dinja huwa għalhekk suspettat bħala l-kawża. Il-muntanja tal-baħar Orca hija vulkan ta’ tarka taħt il-baħar kbir b’għoli ta’ madwar 900 metru ‘l fuq mill-qiegħ tal-baħar u b’dijametru bażi ta’ madwar 11-il kilometru. Hija tinsab fl-Istrett ta 'Bransfield, kanal tal-oċean bejn il-Peniżola Antartika u l-Gżejjer Shetland tan-Nofsinhar, fil-Lbiċ tal-ponta tan-nofsinhar tal-Arġentina.
“Fil-passat, is-sismiċità f’dan ir-reġjun kienet moderata. Madankollu, f’Awwissu tal-2020, hemm beda grupp sismiku intens, b’aktar minn 85,000 terremot fi żmien nofs sena. Jirrappreżenta l-akbar inkwiet sismiku li qatt ġie rreġistrat hemmhekk,” tirrapporta Simone Cesca, xjenzat fit-Taqsima 2.1 tal-Fiżika tat-Teremoti u l-Vulkani tal-GFZ u l-awtur ewlieni tal-istudju issa ppubblikat. Fl-istess ħin mal-doqq, ġie rreġistrat spostament laterali tal-art ta’ aktar minn għaxar ċentimetri u lift żgħir ta’ madwar ċentimetru fuq il-Gżira King George ġirien.
Sfidi tar-riċerka f'żona remota
Cesca studja dawn l-avvenimenti ma 'kollegi mill-Istitut Nazzjonali tal-Oċeanografija u l-Ġeofiżika Applikata — OGS u l-Università ta' Bolonja (l-Italja), l-Akkademja tax-Xjenzi Pollakka, l-Università ta 'Leibniz Hannover, iċ-Ċentru Aerospazjali Ġermaniż (DLR) u l-Università ta' Potsdam. L-isfida kienet li hemm ftit strumenti siżmoloġiċi konvenzjonali fiż-żona remota, jiġifieri żewġ stazzjonijiet sismiċi u żewġ stazzjonijiet GNSS biss (stazzjonijiet fuq l-art tal- Globali Navjazzjoni Ssatellite Ssistema li jkejjel l-ispostament tal-art). Sabiex tibni mill-ġdid il-kronoloġija u l-iżvilupp tal-inkwiet u biex tiddetermina l-kawża tiegħu, it-tim għalhekk analizza addizzjonalment data minn stazzjonijiet sismiċi aktar 'il bogħod u data minn satelliti InSAR, li jużaw interferometrija tar-radar biex ikejlu l-ispostamenti tal-art. Pass importanti kien l-immudellar tal-avvenimenti b'numru ta 'metodi ġeofiżiċi sabiex id-dejta tiġi interpretata b'mod korrett.
Rikostruzzjoni tal-avvenimenti sismiċi
Ir-riċerkaturi daw lura l-bidu tal-inkwiet għall-10 ta’ Awwissu 2020 u jestendu l-katalgu sismiku globali oriġinali, li fih biss 128 terremot, għal aktar minn 85,000 avveniment. L-għaqda laħqet il-quċċata b’żewġ terremoti kbar fit-2 ta’ Ottubru (Mw 5.9) u fis-6 ta’ Novembru (Mw 6.0) 2020 qabel ma ċedi. Sa Frar 2021, l-attività sismika kienet naqset b'mod sinifikanti.
Ix-xjentisti jidentifikaw intrużjoni tal-magma, il-migrazzjoni ta 'volum akbar ta' magma, bħala l-kawża ewlenija tat-terremot tas-swarm, minħabba li l-proċessi sismiċi waħedhom ma jistgħux jispjegaw id-deformazzjoni qawwija tal-wiċċ osservata fuq il-Gżira King George. Il-preżenza ta 'intrużjoni ta' magma volumetrika tista 'tiġi kkonfermata b'mod indipendenti fuq il-bażi ta' data ġeodetika.
Nibda mill-oriġini tagħha, is-sismiċità l-ewwel emigrat 'l fuq u mbagħad lateralment: terremoti aktar profondi u miġbura huma interpretati bħala r-rispons għall-propagazzjoni tal-magma vertikali minn ġibjun fil-mantell ta' fuq jew fil-konfini tal-qoxra-mantell, filwaqt li terremoti tal-qoxra aktar baxxi jestendu NE-SW. attivat fuq id-diga tal-magma li qed tikber lateralment, li tilħaq tul ta’ madwar 20 kilometru.
Is-sismiċità naqset f'daqqa sa nofs Novembru, wara madwar tliet xhur ta' attività sostnuta, b'korrispondenza mal-okkorrenza tal-akbar terremoti tas-serje, b'kobor Mw 6.0. It-tmiem tal-swarm jista 'jiġi spjegat bit-telf ta' pressjoni fid-diga tal-magma, li jakkumpanja ż-żlieq ta 'ħsara kbira, u jista' jimmarka ż-żmien ta 'eruzzjoni ta' qiegħ il-baħar li, madankollu, għadha ma setgħetx tiġi kkonfermata minn data oħra.
Bl-immudellar tad-dejta GNSS u InSAR, ix-xjenzati kkalkulaw li l-volum tal-intrużjoni magmatika ta 'Bransfield huwa fil-medda ta' 0.26-0.56 km³. Dan jagħmel dan l-episodju wkoll l-akbar inkwiet magmatiku li qatt ġie mmonitorjat ġeofiżikament fl-Antartika.
konklużjoni
Simone Cesca tikkonkludi: “L-istudju tagħna jirrappreżenta investigazzjoni ġdida ta’ suċċess ta’ inkwiet siżmo-vulkaniku f’post remot fid-Dinja, fejn l-applikazzjoni kkombinata tas-sismoloġija, il-ġeodesija, u t-tekniki ta’ telerilevament huma użati biex jifhmu l-proċessi tat-terremoti u t-trasport tal-magma f’mezzi mhux strumentati. żoni. Dan huwa wieħed mill-ftit każijiet fejn nistgħu nużaw għodod ġeofiżiċi biex nosservaw l-intrużjoni tal-magma mill-mantell ta’ fuq jew mill-konfini tal-mantell tal-qoxra fil-qoxra baxxa — trasferiment rapidu tal-magma mill-mantell għal kważi l-wiċċ li jieħu biss ftit jiem .”
Referenza: "Swarm massiv ta' terremoti misjuqa minn intrużjoni magmatika fl-Istrett ta' Bransfield, l-Antartika" minn Simone Cesca, Monica Sugan, Łukasz Rudzinski, Sanaz Vajedian, Peter Niemz, Simon Plank, Gesa Petersen, Zhiguo Deng, Eleonora Rivalta, Alessandro Percy Vuan, Milton Plasencia Linares, Sebastian Heimann u Torsten Dahm, 11 ta' April 2022, Komunikazzjonijiet Dinja u Ambjent.
DOI: 10.1038/s43247-022-00418-5
