O tsunami da causa óbvia: o terremoto ocorreu em uma zona de subducção, onde a placa tectônica subjacente o Oceano Pacífico estava tentando deslizar sob a continental adjacente placa segurando o Japão e outras massas de terra. As placas estavam em grande parte presas umas contra as outras há séculos e a pressão se acumulava. Finalmente, Algo deu. Centenas de milhas quadradas de fundo do mar de repente espreitaram horizontalmente cerca de 160 pés e empurraram para cima em até 33 pés. Os cientistas chamam isso de megathrust. Como uma mão acenou vigorosamente Debaixo d’água em uma banheira, o lurch se propagou para a superfície do mar e se traduziu em ondas. À medida que se aproximavam das águas costeiras rasas, sua energia se concentrava e cresciam em altura. O resto é história.
mas os cientistas logo perceberam que algo não se somava. Os tamanhos do Tsunami tendem a espelhar as magnitudes do terremoto em uma escala previsível; este produziu ondas três ou quatro vezes maiores do que o esperado. Poucos meses depois, cientistas japoneses identificaram outra falha altamente incomum a cerca de 30 milhas mais perto da costa que parecia ter se movido em conjunto com o megathrust. Essa falha, eles raciocinaram, poderia ter ampliado o tsunami. Mas exatamente como ele veio a se desenvolver lá, eles não podiam dizer. Agora, um novo estudo na revista Nature Geoscience dá uma resposta e uma possível visão de outras áreas em risco de tsunamis de tamanho grande.Os autores do estudo, com base no Lamont-Doherty Earth Observatory da Universidade de Columbia, examinaram uma ampla variedade de dados coletados por outros pesquisadores antes do terremoto e depois. Isso incluiu mapas topográficos do fundo do mar, sedimentos de poços subaquáticos e registros de choques sísmicos além do megatrust.A falha incomum em questão é a chamada falha extensional-uma falha na qual a crosta terrestre é separada em vez de ser empurrada. Seguindo o megathrust, a área ao redor da falha extensional moveu-se cerca de 200 pés em direção ao mar, e uma série de escarpas de 10 a 15 pés de altura pôde ser vista lá, indicando uma ruptura repentina e poderosa. A área ao redor da falha extensional também era mais quente do que o fundo do mar circundante, indicando atrito de um movimento muito recente; isso sugeriu que a falha extensional havia sido solta quando a megatrusta atingiu. Isso, por sua vez, teria aumentado o poder do tsunami.Falhas Extensionais são de fato comuns em torno de zonas de subducção – mas apenas em placas oceânicas, não as continentais dominantes, onde esta foi encontrada. Como é que chegou lá? E, essas características perigosas podem se esconder em outras partes do mundo?Os autores do novo artigo acreditam que a resposta é o ângulo em que a placa oceânica mergulha sob o continente; eles dizem que ela foi gradualmente se espalhando ao longo de milhões de anos. “A maioria das pessoas diria que foi o megathrust que causou o tsunami, mas nós e alguns outros estamos dizendo que pode ter havido algo mais no trabalho em cima disso”, disse Lamont PhD. estudante Bar Oryan, principal autor do artigo. “O que há de novo aqui é que explicamos o mecanismo de como a falha se desenvolveu.Os pesquisadores dizem que há muito tempo, a placa oceânica estava se movendo para baixo em um ângulo mais íngreme, e poderia cair com bastante facilidade, sem perturbar o fundo do mar na placa continental dominante. Qualquer falha extensional provavelmente estava confinada à placa oceânica atrás da trincheira-a zona onde as duas placas se encontram. Então, começando talvez 4 milhões ou 5 milhões de anos atrás, parece que o ângulo de subducção começou a diminuir. Como resultado, a placa oceânica começou a exercer pressão sobre os sedimentos no topo da placa continental. Isso empurrou os sedimentos para uma enorme e sutil corcunda entre a trincheira e a costa do Japão. Uma vez que a corcunda ficou grande e comprimida o suficiente, ela estava prestes a quebrar, e foi provavelmente o que aconteceu quando o terremoto de megathrust sacudiu as coisas. Os pesquisadores usaram modelos de computador para mostrar como as mudanças de longo prazo no mergulho da placa podem produzir grandes mudanças na deformação de curto prazo durante um terremoto.
existem várias linhas de evidência. Por um lado, o material tirada de poços perfurados antes do terremoto mostram que os sedimentos tinham sido pressionados para cima sobre a meio caminho entre a terra e a trincheira, enquanto as mais próximas a terra e o trench estava se desvanecendo — semelhante ao que poderá acontecer se um colocou um pedaço de papel plana em uma tabela e, em seguida, lentamente empurrada sobre ele a partir de lados opostos. Além disso, gravações de tremores secundários nos seis meses após o grande terremoto mostraram dezenas de terremotos do tipo falha extensional que cobrem o fundo do mar sobre a placa continental. Isso sugere que a grande falha extensional é apenas a mais óbvia; a tensão estava sendo liberada em todos os lugares em terremotos menores e semelhantes nas áreas circundantes, à medida que a corcunda relaxava.Além disso, em terra, o Japão hospeda numerosos vulcões dispostos em um arco norte-sul puro. Estes são alimentados por magma gerado 50 ou 60 milhas para baixo, na interface entre a laje subdutora e a placa continental. Nos mesmos 4 milhões a 5 milhões de anos, este arco tem migrado para o oeste, longe da trincheira. Como a geração de magma tende a ocorrer a uma profundidade bastante constante, isso aumenta a evidência de que o ângulo de subducção tem crescido gradualmente mais raso, empurrando a zona geradora de magma para o interior.O geofísico e coautor Roger Buck de Lamont disse que o estudo e os anteriores em que se baseia têm implicações globais. “Se pudermos ir e descobrir se o ângulo de subducção está se movendo para cima ou para baixo, e ver se os sedimentos estão passando por esse mesmo tipo de deformação, podemos ser mais capazes de dizer onde esse tipo de Risco Existe”, disse ele. Os candidatos a tal investigação incluiriam áreas fora da Nicarágua, Alasca, Java e outros nas zonas de terremoto do anel de fogo do Pacífico. “Essas são áreas que importam para milhões de pessoas”, disse ele.