Vid en glaciär nära sydpolen, jordforskare har hittat bevis på en tyst, slowmotion felglidning som utlöser stark, snabbt glidande jordbävningar många mil bort, enligt Cornell University forskning publicerad i Vetenskapens framsteg .

Under en jordbävning, en snabb glidning sker när energi byggs upp under jorden och släpps ut snabbt längs ett förkastning. Jordblock glider snabbt mot varandra.

Dock, vid en antarktisk glaciär som heter Whillans Ice Plain, jordforskarna visar att "långsamma halkar" föregår dussintals stora jordbävningar med magnitud 7. "Vi fann att det nästan alltid förekommer en "långsam glidning" före en jordbävning, " sa huvudförfattaren Grace Barcheck, forskarassistent i Earth and Atmospheric Sciences vid Cornell University.

Barcheck sa att dessa långsamt glidande prekursorer - som förekommer så långt som 20 miles från epicentret - är direkt involverade i att starta jordbävningen. "Dessa långsamma halkar är anmärkningsvärt vanliga, " Hon sa, "och de migrerar mot där den snabba jordbävningen börjar."

Observationer före flera stora tsunamigenererande jordbävningar med magnituden 8 och 9 på subduktionszonförkastningar tyder på att en liknande process kan ha inträffat, enligt Patrick Fulton, biträdande professor och Croll Sesquicentennial Fellow vid institutionen för geo- och atmosfärvetenskap.

Eftersom dessa förkastningar mestadels är offshore och djupt under vattnet, och eftersom det är svårt att veta när eller var en stor jordbävning kommer att inträffa, början av stora jordbävningar är i allmänhet svår att observera.

För att övervinna dessa utmaningar, forskarna placerade GPS-sensorer ovanför ett isigt glaciärförkastning vid Whillans Ice Plain, där stora jordbävningar på magnituden 7 inträffar nästan två gånger om dagen över ett 60 mil brett område av glaciären.

Inom en period av två månader 2014, gruppen fångade 75 jordbävningar på botten av den antarktiska glaciären. Data från GPS-stationer visade att 73 – eller 96 % – av de 75 jordbävningarna visade en period av prekursor långsam rörelse.

Data från GPS-spårningsstationerna och ytseismometrarna gjorde det möjligt för teamet att identifiera hur den långsamma prekursorhalkan utlöser den snabba jordbävningshalkan.

"Vår grupp blev lite förvånad över att se så många föregångare, sa Barcheck.

"I vissa fall, vi kan faktiskt se migrationen av jordbävningsprekursorn mot där jordbävningen börjar."

"Innan vi granskade uppgifterna, Jag tänkte att om vi såg några föregångare före jordbävningarna, de skulle vara sällsynta och på samma plats som jordbävningens epicentrum, " sa hon. "Istället, vi hittade många långsamt glidande prekursorer – som började mil från epicentra och migrerade över förkastningen."

Fältarbete och analys för denna forskning stöddes av National Science Foundation.