Исследователи из университета «Stony Brook» разработали числовую модель, чтобы помочь объяснить связь между землетрясениями и мощными силами, которые их вызывают, сообщает «WordScience.org». По мнению исследовательской их работы будут опубликованы в журнале «Science» 17-го февраля. Их результаты содержат долгосрочные прогнозы касающиеся будущих землетрясений.

Уильям Э. Холт, доктор философии, преподаватель на кафедре геофизических исследований в университете «Stony Brook» и Атрей Гош, кандидат наук, разработавший модель, чтобы помочь объяснить акт о тектонических плитах планеты Земля. Он подчёркивает, что нагрузки происходящие в результате землетрясения происходят не только на границах между тектоническими плитами, где происходит большинство землетрясений, но также и на территории самой пластины. К сожалению данные нагрузки раскрыты ещё не полностью. Все результаты учёных описаны в статье: «Движения пластин и нагрузка от глобальных динамических моделей».

«Если обратить внимание на влияние топографии и всех вариаций плотности внутри плиты — земная кора имеет различную толщину в различных областях. Принимая всё это во внимание, вместе с системой конвекции мантии, можно проделать хорошую работу, объясняя, что происходит на поверхности Земли», — сказал доктор Холт.

Их исследования были сосредоточены на системе пластин плавающих в жидкости, такой как мантия Земли, которая действует в качестве конвекции системы по геологической шкале времени, неся континенты расположенные на ней. Эти пластины сталкиваются, разламывают и проходят мимо друг друга или же погружаются под более весомые пластины. Столкновения между континентами дают впечатляющие горные хребты и мощные землетрясения. Но постоянные нагрузки, которыми подвергаются пластины, также приводят к землетрясениям в пределах этих пластин.

«Прогнозирование правильного движения пластин, наряду с напряжениями в пластинах, было большой проблемой для глобальной динамической модели», — пишут исследователи. В результате учёными были сделаны точные предсказания этих важных для понимания сил, ответственных за движение пластин, горообразования, раскалывания континентов и накопления напряжения, которое в последствии вытекает в землетрясение».

Данные для глобальных компьютерных моделей появились благодаря системе глобального позиционирования измерений («GPS»), отслеживающей движение земной коры в пределах деформации границ пластины; измеряющей показатели полей напряжения Земли, взятых непосредственно из землетрясений и сети глобальных сейсмометров, которые обеспечивают картину внутренних изменений плотности Земли. Они сравнили выход из своей модели с измерениями от поверхности Земли.

«Эти наблюдения — «GPS», позволяют проверить полноту модели», — сказал Доктор Холт.

Доктора Гош и Холт обнаружили, что тектоника пластин является интегрированной системой, обусловленной изменениями плотности находящейся между поверхностью Земли и границей ядра мантии. Удивительно было найти изменение влияния между относительно небольшими особенностями (рельефа и изменения толщины коры) и глубокой крупномасштабной модели мантийных течений, которые помогают, а в некоторых случаях создают сопротивление движению пластин. Гош и Холт также обнаружили, что эти крупномасштабные мантийные течения моделей, созданные за долгую историю погружения плит, являются важными факторами для создания напряжения в пределах пластины и её движения.

По-мимо всего прочего исследователи обнаружили, что рельеф также оказывает значительное влияние на тектоническую систему пластин. Этот результат свидетельствует о мощной обратной связи между силами, которые создают рельеф и толчки в системе со стороны топографии.

Пока, разработанная модель учёных (за короткий промежуток времени) на 100% не может предсказать, когда и где будут происходить землетрясения, но она способна помочь в более глубоком понимании и прогнозировании землетрясений за более длительный промежуток времени», — сказал Доктор Холт. В настоящее время ещё никто не может предсказывать, но в конечном счёте исходя из данного исследования, можно разработать более эффективную модель для прогнозов».