Megathrust jordbävningar är den kraftigaste typen av jordbävning, förekommer i subduktionszoner där en tektonisk platta trycks under en annan. Däremot slow slip events (SSE) frigör seismisk stress i en lägre hastighet än stora jordbävningar, återkommer i cykler över månader till år. Dessa processer kan äga rum längs megathrust och andra svaghetsplan som svar på lastning, släpper ut lågfrekventa seismiska vågor. Forskare vid Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) och Tohoku University har övervägt de vätskedräneringsprocesser som kan uppstå från SSE och deras inverkan på seismisk aktivitet.

Forskare trodde att vätskedränering under megathrust-jordbävningar inträffade när megathrusts öppnade nya vägar för vätskedränering genom deformation. Men lite är känt om huruvida sådana vätskerörelser uppstår som ett resultat av SSE. Professor Junichi Nakajima vid Tokyo Tech och docent Naoki Uchida vid Tohoku University har föreslagit att vätskedränering till följd av långsam glidning kan vara ytterligare en bidragande orsak till seismisk aktivitet i megathrust.

Teamet undersökte sambandet mellan SSE och seismisk aktivitet, samtidigt som man analyserar en rik datauppsättning av seismiska händelser runt den filippinska havsplattan. Som framgår av deras senaste publikation i Naturgeovetenskap , forskarna analyserade vågformsdata under Kanto, Japan, från 2004 till 2015 (som visas i figur 1). De spårade plattans gräns för att indikera när upprepade jordbävningar inträffade i tid, medan seismisk aktivitet korreleras med uppskattade glidhastigheter (som visas i figur 2). De drar slutsatsen, genom sin analys, att den seismiska aktiviteten ovanför den filippinska havsplattans megarust varierade som svar på SSE, genom episodiska cykler. Forskarna uppskattade intensiva dräneringsprocesser under SSE, upprepas med ett års mellanrum; åtföljd av vätsketransport in i den överliggande plattan.

I deras publikation, de diskuterar hur porvätsketryck spelar en roll, betonar att områden med långsam glidning tenderar att ha extremt höga porvätsketryck, och har således en hög potential att släppa ut vätskor till andra delar av bergkropparna. Det föreslås att SSE kan orsaka förflyttning av vätska in i överliggande bergenheter (om det fanns tillräckligt med sprickor eller porutrymme för att göra det), inducerar svaghet i dessa områden och utlöser seismicitet.

Baserat på denna idé, forskarna spekulerar att om den överliggande plattan var ogenomtränglig (utan lämpliga utrymmen för vätska att röra sig in i), då skulle vätska tvingas resa genom själva megakraften (snarare än omgivande stenporer eller sprickor). Detta kan i sin tur hjälpa till att utlösa megathrust jordbävningar som ett resultat. Därför, långsam glidning kan katalysera seismisk aktivitet i megathrusts. Även om stressmodulering är viktiga bidragsgivare till megathrust-inducerad seismisk aktivitet, vätskeöverföring genom episodisk SSE kan spela en större roll än man tidigare trott.