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Uma equipe internacional de cientistas identificou pela primeira vez as condições bem abaixo da superfície da Terra que levam ao desencadeamento dos chamados terremotos de 'câmera lenta'.
Estes eventos, mais comumente conhecido como eventos de deslizamento lento, são semelhantes aos terremotos súbitos e catastróficos regulares, mas ocorrem em escalas de tempo muito mais longas, geralmente de dias a meses.
Ao perfurar até pouco mais de 1 km de profundidade em águas profundas de 3,5 km ao largo da costa da Nova Zelândia, a equipe mostrou que as áreas da zona de falha em que ocorrem eventos de deslizamento lento são caracterizadas por um 'mash up' de diferentes tipos de rocha.
Os resultados, publicado hoje no jornal Avanços da Ciência , mostraram que as áreas são compostas por uma topografia extremamente acidentada do fundo do mar, feita de rochas que variam muito em tamanho, tipo e características físicas.
O principal autor do artigo, Dr. Philip Barnes do Instituto Nacional de Pesquisa Hídrica e Atmosférica da Nova Zelândia (NIWA), descreveu que 'algumas rochas eram pastosas e fracas, enquanto outros eram difíceis, cimentado e forte. '
Isso deu aos cientistas o primeiro olhar sobre os tipos e propriedades das rochas diretamente envolvidas em terremotos em câmera lenta e começa a responder algumas das principais questões pendentes em torno desses eventos únicos, como se eles podem ou não disparar maiores, terremotos e tsunamis mais prejudiciais.
A expedição liderada pela UTIG perfurou núcleos da zona de subducção e revelou uma diversidade surpreendente nas rochas enterradas meia milha abaixo do fundo do mar. Essa mistura de rochas significa uma mistura de pontos fracos e fortes na crosta terrestre que, segundo os cientistas, influencia a ocorrência de terremotos. Crédito:IODP JRSO
Co-autor do estudo Dr. Ake Fagereng, da Escola de Ciências da Terra e do Oceano da Universidade de Cardiff, disse:"Este foi o primeiro esforço para amostrar as rochas que hospedam eventos de deslizamento lento, e o marcante, a observação imediata é que seus pontos fortes são extremamente variáveis. Pode-se, portanto, visualizar a fonte de deslizamento lento como uma mistura de rochas duras e fracas, e use isso como um ponto de partida para modelos de como ocorre o deslizamento lento. "
Descoberto pela primeira vez na falha de San Andreas, na Califórnia, mas, desde 2002, ocorre em vários outros locais, eventos de deslizamento lento permanecem um mistério relativo para os cientistas, que estão se esforçando para descobrir como, onde e por que ocorrem e o que impulsiona seu comportamento.
Como parte de seu estudo, a equipe internacional realizou duas expedições do International Ocean Discovery Program (IODP) a bordo do navio de pesquisa JOIDES Resolution para a zona de subducção de Hikurangi na costa leste da Ilha do Norte em 2017 e 2018.
Esta foi a primeira vez que os cientistas estudaram, e amostrado diretamente, rochas da região de origem de eventos de deslizamento lento usando métodos científicos de perfuração do fundo do oceano.
Um mapa da Nova Zelândia mostrando a zona de subducção Hikurangi na costa da Ilha Norte da Nova Zelândia. Os círculos vermelhos são os locais onde a expedição científica liderada pela UTIG perfurou e recuperou núcleos de material rochoso de dentro da zona de subducção. Crédito:IODP JRSO
A zona de subducção Hikurangi é a maior falha sísmica da Nova Zelândia e é um dos melhores lugares do mundo para estudar o deslizamento lento porque aqui esses eventos ocorrem perto do fundo do mar, o que torna a perfuração para coletar amostras de rocha muito mais fácil.
Por exemplo, Laura Wallace, da GNS Science, Nova Zelândia, descreve que o terremoto Kaikoura de 2016 desencadeou uma série de grandes eventos de deslizamento lento na zona de subducção de Hikurangi - onde a placa do Pacífico mergulha abaixo da Ilha do Norte oriental - e foi o episódio mais comum de deslizamento lento visto na Nova Zelândia desde que foram descobertos pela primeira vez em o país.
Esses eventos de deslizamento lento após o terremoto de Kaikoura liberaram uma grande quantidade de energia tectônica acumulada e duraram semanas e meses após o terremoto.
Durante a expedição, a equipe perfurou dois furos para obter uma sequência de rochas e sedimentos na placa de entrada (Pacífico) que se aproxima da Ilha do Norte.
Os dados de perfuração foram interpretados juntamente com perfis de reflexão sísmica - ou imagens das camadas sob a superfície da terra que são criadas no mar por ondas sonoras.
O estudo indicou que a coexistência desses tipos de rochas contrastantes na zona de falha pode levar aos movimentos de deslizamento lentos observados offshore de Gisborne, e talvez em outros lugares nas fronteiras de subducção ao redor do mundo.
De fato, Dr. Barnes diz que a pesquisa terá relevância direta não apenas para a Nova Zelândia, mas para áreas como Japão e Costa Rica, que ficam no Anel de Fogo - o perímetro da bacia do Oceano Pacífico, onde muitos terremotos e erupções vulcânicas ocorrem.
"Agora sabemos que uma mistura altamente variável de resistências da rocha faz parte da receita para o deslizamento lento. Isso abre para novos estudos de como essas misturas se deformam, porque eles podem gerar um deslizamento lento, e em que condições (se houver) eles também podem gerar terremotos prejudiciais. Isso pode ajudar a resolver a questão pendente de como terremotos e eventos de deslizamento lento interagem, "continuou o Dr. Fagereng.
