La placa oceánica distorsionada causa un terremoto complejo en el Cabo Oriental de Nueva Zelanda

Las zonas de subducción, donde una placa de placa oceánica es empujada debajo de otra placa tectónica hacia el manto, provocan los terremotos más grandes y destructivos del mundo. La reconstrucción de la geometría y las condiciones de tensión de las losas subducidas al nivel de las zonas de subducción es crucial para comprender y prepararse para terremotos mayores. Sin embargo, las enormes profundidades de estas losas hacen que esto sea difícil: los sismólogos confían principalmente en las raras ventanas de estas losas profundamente enterradas proporcionadas por los raros pero fuertes terremotos, llamados terremotos dentro de la losa, que ocurren allí.

En un nuevo estudio publicado en Cartas de investigación geofísica, un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Tsukuba utilizó datos sísmicos generado por un terremoto de magnitud 7.3 que ocurrió en la punta noreste de la Isla Norte de Nueva Zelanda el 4 de marzo de 2021, detectado por sismómetros en todo el mundo, para estudiar la geometría particularmente inusual y los estados de tensión de la losa subducturada muy por debajo de la superficie en esta región.

“El terremoto de 2021 en East Cape mostró un complejo proceso de ruptura, posiblemente debido a su ubicación en el límite entre la fosa de Kermadec al norte y el margen de Hikurangi al sur”, explica el autor principal del estudio, el profesor asistente Ryo Okuwaki. “Para estudiar la geometría del campo de tensión y el proceso de fractura sísmica, utilizamos una nueva técnica de inversión de fallas finitas que no requería ningún conocimiento preexistente de las fallas de la región”.

Esta investigación reveló múltiples episodios de ruptura, generados tanto por compresión como por extensión en el subsuelo a diferentes profundidades. Estos episodios incluyeron una ruptura poco profunda (~ 30 km) debido a una extensión perpendicular a la zanja, como generalmente se esperaría en una zona de subducción. Sin embargo, inesperadamente, la fractura profunda (~ 70 km) ocurrió con compresión paralela a la zanja de subducción.

“Dos factores alternativos o interdependientes pueden explicar la singularidad romper geometría del terremoto de Eastern Cape de 2021 “, explica el autor principal, el profesor Yuji Yagi.” En primer lugar, la subducción de uno o más montes submarinos con la losa subducida podría deformar la losa y crear cambios locales en el campo de tensión. En segundo lugar, la transición de la Fosa de Kermadec al Margen de Hikurangi, donde la corteza oceánica subducida es considerablemente más gruesa, podría crear las condiciones locales responsables del patrón de falla inusual. “

Debido a la rareza de los terremotos profundos dentro de la losa en esta región, actualmente es difícil distinguir entre estas dos posibilidades y, de hecho, ambos factores podrían jugar un papel importante en la creación del complejo campo de tensión revelado por el Cabo Oriental. terremoto. Más terremotos en la costa noreste de Nueva Zelanda en el futuro podrían arrojar más luz sobre este profundo misterio tectónico.