Havets trasiga botten kan vara nyckeln till att utlösa några av jordens kraftigaste jordbävningar, forskare från Cardiff University har upptäckt.
I en ny studie publicerad idag i Naturgeovetenskap laget, också från Utrecht University, tyder på att stora gupp och högar på havsbotten kan vara den utlösande punkt som gör att jordskorpan i jordens hav drastiskt glider under jordskorpan på kontinenten och genererar en gigantisk jordbävning.
Genom att studera exponerade stenar från en 180 miljoner år gammal utdöd förkastningszon i Nya Zeeland, forskarna har visat, för första gången, att de extremt tjocka oceaniska och kontinentala tektoniska plattorna kan glida mot varandra utan att orsaka mycket besvär, men när oegentligheter på havsbotten introduceras, det kan orsaka en plötslig glidning av den tektoniska plattan och utlösa en gigantisk jordbävning.
Forskarna tror att denna information, tillsammans med detaljerade underjordiska kartor över havsbotten, kan hjälpa till att utveckla exakta modeller för att förutsäga var stora jordbävningar sannolikt kommer att inträffa längs subduktionszoner, och hjälper därför till att förbereda sig för katastrofer.
I generationer har forskare vetat att de största jordbävningarna, känd som megathrust jordbävningar, utlöses vid subduktionszoner där en enda tektonisk platta dras under en annan. Det är också i dessa regioner som vulkaner bildas, som är vanligast i den så kallade "Ring of Fire" i Stilla havet - den mest seismiskt aktiva regionen i världen.
Den senaste jordbävningen med megathrust inträffade i Tohoku, Japan 2011. Jordbävningen med magnituden 9 utlöste en 40 meter hög tsunami och krävde över 15, 000 liv med ekonomiska kostnader som uppskattas till 235 miljarder USD.
Dock, det finns många regioner över hela världen, inklusive i "Ring of Fire", där forskare förväntar sig att megathrust-jordbävningar inträffar, men det gör de inte.
Den nya forskningen verkar ha löst denna gåta och föreslår därför en förklaring till vad som utlöser gigantiska jordbävningar. Teamet kom fram till sina slutsatser genom att undersöka stenar som genom erosion och tektonisk höjning, har förts till jordens yta från djup på 15-20 km i en utdöd förkastningszon i Nya Zeeland som en gång var aktiv för omkring 180 miljoner år sedan.
Teamet fann att stenarna i förkastningszonen kan vara tiotals till hundratals meter tjocka och kan fungera som en svamp för att suga upp trycket som byggs upp när två tektoniska plattor glider förbi varandra.
Detta innebär att rörelse mellan två plattor vanligtvis kan ske utan konsekvenser, och att det krävs en plötslig förändring av förutsättningarna, som en klump eller hög på havsbotten, att utlösa en jordbävning.
"Genom att gräva upp stenar från detta djup, vi har kunnat få en aldrig tidigare skådad inblick i hur en förkastningszon faktiskt ser ut, sa Dr Ake Fagereng, huvudförfattare till studien från Cardiff Universitys School of Earth and Ocean sciences.
"Med ett aktivt fel i havet, vi kan bara borra till ett djup av 6 km, så vårt tillvägagångssätt har gett oss mycket värdefull information."
"Vi har visat att förkastningszonen längs plattans gränser kan vara tjockare än vi ursprungligen trodde, som kan ta emot påfrestningarna som orsakas av de krypande plattorna. Dock, när du har en ojämnhet på havsbotten, som stora gupp eller högar, detta kan få plattans gränser att glida tiotals meter och utlösa en gigantisk jordbävning."
