Décadas após dois grandes terremotos abalaram o deserto de Mojave, na Califórnia, a descoberta de novas características de deslocamento pós-terremoto levou os pesquisadores do KAUST a atualizar o modelo existente para esta região propensa a terremotos. Suas descobertas apóiam um modelo fino de "crème brûlée" em que a força está na crosta superior, enquanto a crosta inferior exibe mais ductilidade ao longo do tempo do que se pensava anteriormente.

Para entender como a litosfera da Terra, compreendendo a crosta e o manto superior, se comporta em ciclos de terremotos (antes, durante e após terremotos) ao longo do tempo, os cientistas devem determinar como a força é distribuída nas camadas rochosas da litosfera.

"Pela força, queremos dizer quanta força as rochas podem suportar ao longo do tempo, "diz Shaozhuo Liu, um pós-doutorado que trabalhou no projeto com Sigurjón Jónsson da KAUST, junto com pesquisadores da Califórnia. "Estamos interessados ​​em reologia - como as rochas se comportam e 'fluem' quando as forças são aplicadas a elas."

A ocorrência de terremotos, a evolução das zonas de falha, e a topografia resultante é ditada pela forma como as rochas litosféricas respondem às forças.

"Dado que a maioria das rochas litosféricas está localizada vários quilômetros abaixo da superfície, não podemos observar diretamente como eles respondem, "diz Liu." Construir modelos reológicos com base em observações coletadas na superfície é a melhor alternativa. "

Após os dois terremotos de Mojave, deslocamentos na superfície induzidos por terremotos foram estudados extensivamente. Os modelos anteriores favoreciam uma crosta forte (tanto a crosta superior como a inferior) e um manto superior de baixa viscosidade. Contudo, os deslocamentos pós-terremoto recém-determinados duraram mais do que o esperado, sugerindo que os processos físicos na crosta inferior eram mais ativos do que se pensava anteriormente.

"Com base no nosso trabalho sobre esses recursos de deslocamento em 2015, "diz Liu, "nosso estudo atual procurou esclarecer os processos dominantes que produziriam tais características."

Suas descobertas sugerem que, após cerca de dois anos de deslizamento contínuo nas rupturas originais e abaixo delas, as décadas seguintes viram o relaxamento viscoelástico induzido por terremotos como o processo físico dominante na crosta inferior e no manto superior. A equipe mostrou que a viscosidade da crosta inferior é cerca de cinco vezes menor do que se pensava anteriormente e apenas marginalmente maior do que a do manto superior; isso é, a crosta inferior parece ser mais fraca do que o previsto, apoiando um modelo de "crème brûlée" de pele fina para a região.

"Revisitar locais bem estudados tem o potencial de fornecer novos insights sobre a reologia litosférica, "diz Jónsson." Este conhecimento ajudará nas avaliações regionais de risco para territórios altamente povoados, sujeitos a terremotos, como a Califórnia. "