Um estudo recente publicado em Natureza demonstrou geração de calor incomum e movimento de fluido na falha alpina da Nova Zelândia, que tem implicações para a compreensão dos terremotos na região. Grandes falhas de limite de placa, como a falha Alpine, são áreas importantes de aumento e liberação de estresse, o que pode levar a terremotos. Há evidências crescentes de que as falhas em tais regiões têm resistência ao cisalhamento por atrito menor do que o previsto, e estão sujeitos a uma geração de calor muito limitada durante o deslizamento da falha.

O Deep Fault Drilling Project (DFDP) investiga a força da falha e a geração de calor na Alpine Fault. Naoki Kato, do Departamento de Ciência da Terra e Espaço, Universidade de Osaka, quem é o co-autor do trabalho, diz, "A principal motivação do DFDP foi fornecer uma compreensão das condições ambientais, propriedades de rochas e fenômenos geofísicos que ocorrem imediatamente antes de um grande terremoto, porque simplesmente não sabemos o suficiente sobre as falhas ativas antes que elas rompam. "

A equipe de pesquisa perfurou a uma profundidade de 893 m diretamente na falha alpina ativa em Whataroa, Nova Zelândia. A falha se move cerca de 26 mm por ano, e tem, hora extra, trouxe rochas para perto da superfície de profundidades de 30 km. Os pesquisadores usaram várias técnicas e ferramentas geofísicas, incluindo fibra óptica, para obter medições de temperatura muito precisas. Eles revelaram um gradiente de pressão quase 10 por cento maior do que o esperado, e gradientes de temperatura (> 80 ° C.km-1) mais típico de regiões vulcânicas ativas.

A estrutura de temperatura da falha foi modelada em termos de condução de calor, advecção de rocha e advecção de fluido relacionada à topografia. "Nossos modelos mostram que a advecção da rocha e a difusão térmica são os principais mecanismos de transporte de calor na zona de escorregamento principal, e é o próprio deslizamento de falha que traz a rocha e o calor da profundidade ", diz Naoki Kato. Os modelos e os dados de perfuração mostram que o movimento lateral do fluido transporta quantidades significativas de calor e fluidos da profundidade, ambos os quais se concentram em vales.

A geração de calor e a migração de fluidos são importantes em falhas ativas porque ambas afetam diretamente a estabilidade dos minerais filossilicatos (argilas), expansão de rocha térmica e formação de produtos de reação física e química na zona de escorregamento da falha. Estes, por sua vez, controlam o comportamento friccional e mecânico das falhas, e, portanto, o comportamento de terremotos que podem ocorrer durante o deslizamento. Este estudo lança uma nova luz sobre o desenvolvimento de terremotos em regiões de falha ativa devido à temperatura rasa e anomalias hidrotermais, e sua variação lateral, afetam a força dinâmica ao longo do comprimento da falha.