Tokom 1800-ih, neki od najjačih zemljotresa u zabeleženoj istoriji SAD pogodili su unutrašnjost severne Amerike. Skoro dva veka kasnije, centralne i istočne Sjedinjene Države možda i dalje doživljavaju naknadne potrese od tih događaja, otkriva studija objavljena u Časopisu za geofizička istraživanja: Čvrsta Zemlja.
Kada se zemljotres dogodi, manji potresi poznati kao naknadni potresi mogu nastaviti da potresaju područje danima do godinama nakon što se prvobitni zemljotres dogodio. Ovi manji potresi se vremenom smanjuju i deo su procesa prilagođavanja raseda nakon prvobitnog potresa. Dok su naknadni potresi manjeg intenziteta od glavnog udara, oni i dalje mogu oštetiti infrastrukturu i ometati oporavak od prvobitnog zemljotresa.
„Neki naučnici pretpostavljaju da je savremena seizmičnost u delovima stabilne Severne Amerike naknadni potresi, a drugi naučnici misle da je to uglavnom pozadinska seizmičnost“, rekao je Juksuan Čen, geonaučnik sa Univerziteta Vuhan i glavni autor studije. „Želeli smo da ovo sagledamo iz drugog ugla koristeći statističku metodu.
Regioni u blizini ovih istorijskih epicentra zemljotresa i danas su seizmički aktivni, tako da je moguće da bi neki savremeni zemljotresi mogli biti dugotrajni naknadni potresi prošlih zemljotresa. Međutim, oni takođe mogu biti predpotresi koji prethode većim zemljotresima ili pozadinskoj seizmičnosti, što je normalna količina seizmičke aktivnosti za dati region.
Prema Geološkom zavodu SAD (USGS), ne postoji način da se razlikuju predpotresi od pozadinske seizmičnosti sve dok ne pogodi veći zemljotres, ali naučnici i dalje mogu da razaznaju naknadne potrese. Stoga je identifikovanje uzroka savremenih zemljotresa važno za razumevanje budućeg rizika od katastrofe u ovim regionima, čak i ako trenutna seizmička aktivnost uzrokuje malu ili nikakvu štetu.
Tim se fokusirao na tri istorijska zemljotresa za koja se procenjuje da se kreću od 6,5 do 8,0 stepeni Rihterove skale: zemljotres u blizini jugoistočnog Kvebeka, Kanada, 1663. godine; tri zemljotresa u blizini granice Misurija i Kentakija od 1811. do 1812. godine; i zemljotres iz Čarlstona, Južna Karolina, 1886. Ova tri događaja su najveći zemljotresi u stabilnoj novijoj istoriji Severne Amerike — a veći potresi izazivaju više naknadnih potresa.
Stabilna kontinentalna unutrašnjost Severne Amerike nalazi se daleko od granica ploča i ima manje tektonske aktivnosti od regiona blizu granica ploča, kao što je zapadna obala Severne Amerike. Kao rezultat toga, tri studijska područja se ne susreću često sa zemljotresima, što postavlja još više pitanja o poreklu njihove moderne seizmičnosti.
Da bi shvatio da li su neki od današnjih zemljotresa dugotrajni naknadni potresi, tim je prvo morao da utvrdi na koje moderne potrese da usredsredi svoje napore. Potresi se okupljaju oko prvobitnog epicentra zemljotresa, tako da su uključivali zemljotrese u radijusu od 250 kilometara (155 milja) od istorijskih epicentra. Fokusirali su se na zemljotrese koji su bili jači od 2,5 ili jednaki, jer je sve manje od toga teško pouzdano zabeležiti.
Tim je primenio statistički pristup koji se zove metoda najbližeg suseda na podatke o zemljotresima USGS-a da bi utvrdio da li su nedavni zemljotresi verovatno bili naknadni potresi ili nepovezana pozadinska seizmička aktivnost. Potresi se javljaju blizu epicentra prvobitnog zemljotresa i pre nego što se nivo pozadinske seizmičnosti nastavi, prema USGS-u. Dakle, naučnici mogu da koriste pozadinsku seizmičnost regiona i lokaciju zemljotresa da povežu potres sa glavnim potresom.
„Koristite vreme, udaljenost i veličinu parova događaja i pokušavate da pronađete vezu između dva događaja — to je ideja“, rekao je Čen. „Ako je razdaljina između para zemljotresa bliža nego što se očekivalo iz pozadinskih događaja, onda je jedan zemljotres verovatno naknadni potres drugog.“
Suzan Haf, geofizičarka iz USGS-a koja nije bila uključena u studiju, pominje da je rastojanje između epicentra samo jedan deo slagalice.
„U nekim aspektima, zemljotresi izgledaju kao naknadni potresi ako pogledate prostornu distribuciju, ali zemljotresi bi mogli biti čvrsto grupirani iz nekoliko razloga“, rekao je Hough. „Jedna je da su to naknadni potresi, ali takođe možete imati proces puzanja koji nije deo procesa naknadnih potresa. Šta tačno njihovi rezultati znače je još uvek otvoreno za pitanje.“
Gledajući prostornu distribuciju, studija je otkrila da je sekvenca naknadnih potresa iz 1663. u blizini jugoistočnog Kvebeka, u Kanadi, završena i da moderna seizmičnost u ovoj oblasti nije povezana sa starim zemljotresom. Međutim, druga dva istorijska događaja možda i dalje izazivaju naknadne potrese vekovima kasnije.
U blizini granice između Misurija i Kentakija, istraživači su otkrili da je oko 30% svih zemljotresa od 1980. do 2016. verovatno bili naknadni potresi od velikih zemljotresa koji su pogodili područje između 1811. i 1812. A u Čarlstonu, Južna Karolina, tim je otkrio oko 16% savremenih potresa verovatno su naknadni potresi od zemljotresa 1886. Dakle, savremena seizmičnost u ovim regionima se verovatno može pripisati i naknadnim potresima i pozadinskoj seizmičnosti.
„To je neka mešavina“, rekao je Čen.
Za procenu savremenog seizmičkog rizika u regionu, naučnici prate puzanje i pozadinsku seizmičnost kao dodatak naknadnim potresima. Studija je otkrila da je pozadinska seizmičnost dominantan uzrok zemljotresa u sva tri regiona istraživanja, što bi mogao biti znak kontinuiranog naprezanja. Sekvence naknadnih potresa vremenom slabe, ali povećanje naprezanja može dovesti do većih zemljotresa u budućnosti. Međutim, neke greške mogu da se povuku bez stvaranja naprezanja.
„Da bismo došli do procene opasnosti za budućnost, zaista moramo da razumemo šta se dogodilo pre 150 ili 200 godina“, rekao je Haf. „Dakle, važno je uvođenje savremenih metoda za rešavanje problema.“
