Esquerda:ruptura de um terremoto com deslizamento oblíquo. O corte superficial da crosta terrestre é uma falha. O deslocamento oblíquo do pequeno bloco indica a direção do deslizamento. As cores no plano de falha mostram a quantidade de deslizamento de falha em cinco vezes sucessivas, gerado por uma simulação de computador. O escorregamento é limitado em profundidade e varre ao longo da falha a uma velocidade chamada de velocidade de ruptura. À direita:as velocidades de ruptura que grandes terremotos de deslizamento oblíquo podem atingir. Este diagrama mostra como as velocidades de ruptura constantes de grandes terremotos no novo modelo de Weng e Ampuero (2020) dependem do ângulo de obliquidade e deslizamento e da força da falha. Crédito:H. Weng e J.P. Ampuero, Nature Geoscience (2020).
Em artigo publicado em 9 de novembro em Nature Geoscience , Jean-Paul Ampuero e Huihui Weng, dois pesquisadores da Université Côte d'Azur e do Instituto Nacional de Pesquisa para o Desenvolvimento Sustentável da França (IRD-França) propõem um novo modelo para prever a velocidade de propagação de terremotos.
Entre os perigos naturais mais prejudiciais, Os terremotos são ainda hoje um dos fenômenos menos compreendidos nas Ciências da Terra. Terremotos acontecem quando as rochas de cada lado de uma falha tectônica deslizam. O deslizamento, Contudo, não ocorre ao longo de toda a falha de uma vez, mas começa em um ponto, o hipocentro, e então se espalha por toda a falha a uma velocidade conhecida como 'velocidade de ruptura' do terremoto. Os geofísicos estão particularmente interessados nas velocidades de ruptura porque quanto mais rápidos eles são, quanto mais fortes são as ondas sísmicas e, portanto, maiores são os danos causados.
Os modelos sísmicos desenvolvidos até agora concluíram que os terremotos não podiam se propagar de forma estável e sustentável em velocidades arbitrárias. Os cientistas, portanto, determinaram uma faixa de "velocidade proibida" situada entre a velocidade das ondas P e S, as duas principais ondas sísmicas que se propagam pela Terra. Contudo, o progresso na observação sismológica de terremotos tornou possível demonstrar que os terremotos recentes realmente se propagaram dentro da faixa proibida. Esse foi o caso do terremoto de 2018 em Palu, Indonésia, por exemplo, que causou um tsunami destrutivo.
Velocidades de ruptura ininterruptas devido ao deslizamento oblíquo
Para resolver essa incoerência intrigante entre a teoria e as observações dos terremotos, pesquisadores da Université Côte d'Azur e do IRD desenvolveram um novo modelo para prever a velocidade de propagação de terremotos. Essa façanha foi realizada usando o computador de alto desempenho do Observatório Côte d'Azur, um dos participantes do OPAL, uma plataforma compartilhada que fornece acesso a todos os recursos computacionais da região.
Os pesquisadores conseguiram superar duas limitações cruciais dos modelos anteriores. O primeiro era contar com modelos bidimensionais, enquanto a Terra é tridimensional. A segunda era assumir uma direção de deslizamento horizontal ou vertical, enquanto o deslizamento do terremoto pode ser oblíquo. Superando essas duas limitações, eles foram capazes de explicar por que as 'velocidades proibidas' são realmente admissíveis.
“Um dos principais desafios na prevenção de terremotos é prever seu impacto. Precisamos aproveitar esta oportunidade para introduzir mais física na avaliação de riscos sísmicos, que tem sido muito empírico até agora, "aponta Huihui Weng, pesquisador da Université Côte d'Azur. "O novo modelo fornece elementos teóricos validados que podem, em última análise, ser usados para melhorar a forma como o risco sísmico é avaliado, "acrescenta Jean-Paul Ampuero, sismologista do IRD.