Gravitacija Mjeseca i Sunca neprestano lagano rasteže i stišće Zemlju. Te su promjene preslabe da bi same stvorile potres, ali na pojedinim rasjedima mogu biti dovoljan poticaj za sporo klizanje koje je već bilo blizu početka. Novo istraživanje objašnjava pod kojim se uvjetima to može dogoditi.
Rad objavljen u časopisu Journal of Geophysical Research: Solid Earth ne donosi metodu za predviđanje snažnih potresa. Njegovi su autori računalnim modelom proučili osjetljivost određene vrste rasjeda na male, pravilno ponavljane promjene naprezanja. Rezultat je važan zato što bi ritam sporih potresa mogao otkriti nešto o stanju rasjeda duboko pod površinom.
Slaba sila može djelovati u pravom trenutku
Plimne sile poznajemo po podizanju i spuštanju razine mora, no njima je izložena i čvrsta Zemlja. Mjesec ima veći plimni utjecaj, a Sunce mu pridonosi. O nastanku plime i oseke pisali smo ranije, no isti gravitacijski utjecaj zahvaća i stijene Zemljine kore.
Na rasjedima se stijene pomiču jedna uz drugu. Ponekad se naglo pomaknu i izazovu potres koji osjetimo. Drugdje klizanje traje mnogo dulje, pa se oslobođena energija rasporedi kroz sate, dane ili još dulje razdoblje. Takvi spori događaji najčešće ne tresu tlo na način koji bi ljudi primijetili, ali ih instrumenti mogu zabilježiti.
Istraživači su u modelu prikazali dio rasjeda koji se pod uobičajenim opterećenjem uglavnom stabilno pomiče, ali je blizu granice na kojoj se njegovo ponašanje može promijeniti. Zatim su ga izložili slabim promjenama naprezanja kakve stvaraju plimne sile. Pokazalo se da nije važna samo jačina tog poticaja. Presudan može biti i njegov ritam u odnosu na vrijeme koje je rasjedu potrebno da odgovori.
Što su istraživači zapravo izračunali
Kada se ritam vanjskog opterećenja približi prirodnom vremenu odziva rasjeda, klizanje u modelu može znatno ojačati. Autori taj učinak uspoređuju s guranjem ljuljačke: slabi potisci imaju veći učinak kada stižu u odgovarajućim razmacima. Ovisno o svojstvima rasjeda i trajanju promjene naprezanja, model proizvodi pravilne ili složenije nizove sporog klizanja.
Izračun također pokazuje da se trenutak najveće brzine klizanja ne mora poklapati s trenutkom najvećeg plimnog naprezanja. Pri određenim uvjetima važnije postaje koliko se brzo naprezanje mijenja. To može pomoći u tumačenju opažanja u kojima se spori potresi češće pojavljuju u određenoj fazi plimnog ciklusa.
Riječ je o teorijskom modelu, a ne o pokusu na stvarnom rasjedu. Stvarni rasjedi imaju složenu građu, različite vrste stijena i tlakove fluida koje jednostavan prikaz ne može potpuno obuhvatiti. Zbog toga se zaključak ne može prenijeti na svaki potres niti iz položaja Sunca i Mjeseca izračunati datum sljedećeg snažnog podrhtavanja.
Vrijednost rada leži drugdje. Usporede li se modelirani obrasci s mjerenjima sporih potresa, znanstvenici bi mogli bolje procijeniti koliko se lako pojedini rasjed pomiče. Autori istraživanja upravo u toj vezi između slabog plimnog poticaja i odgovora rasjeda vide mogući novi način proučavanja procesa koje je teško izravno promatrati.