Японские ученые пробурят скважину в районе эпицентра землетрясения

Научно-исследовательское буровое судно «Тикю» выяснит причины землетрясения, которое случилось у берегов Японии 11 марта 2011 года, вызвавшее цунами, разрушения и гибель более 23000 человек. Стоящая перед ним задача – пробурить земную кору в зоне тектонического разлома вблизи эпицентра землетрясения.

Ученые в течение многих десятилетий пытаются определить роль трения, которое имеет место быть между тектоническими плитами. Одно из направлений исследований - выяснение природы цунами. Пока остается непонятным, почему одни землетрясения вызывают цунами, а другие, по силе такие же – нет.

Предложение использовать для этого судно «Тикю», которое построено специально для программ сверхглубокого бурения коры Мирового океана, было озвучено практически сразу после землетрясения. Но руководство программы одобрило этот проект только сейчас, а к работе судно приступит в апреле следующего года.

И все же ученые считают, что бурение все равно будет проходить «по горячим следам», если учитывать скорость процессов, происходящих в земной коре. Это будет первый случай в истории, когда исследователи смогут изучать земные глубины в районе эпицентра подземных толчков вскоре после того, как оно случилось.

Научное обоснование проекта, который назван «Быстрое бурение в Японском море», базируется на докладе, сделанном сейсмологами о землетрясении 2009 года, тогда тектонические плиты сдвинулись приблизительно на один метр. Землетрясение 11 марта установило своеобразный рекорд по расстоянию, на которое сдвинулись плиты за один раз: около 50 метров.

Это сделало зону разлома практически идеальной мишенью для бурения. «Основная проблема сейсмологии – определение, как камень может смещаться в недрах земли на десятки метров», – отметил Джеймс Мори, сейсмолог из университета Киото. Исследователи считают, что во время землетрясения из-за повышенного давления воды или дробления камня значительно сокращается сопротивление между массивами песка, камня и воды в зоне тектонического разлома. Но детально изучить этот эффект до сих пор ни разу не удавалось.

Поскольку такое трение дает эффект в виде значительного рассеивания тепловой энергии, измерение на глубине температуры даст ученым возможность получить более точные данные, на основании которых впоследствии можно будет формировать правдоподобные теории. Предыдущие попытки бурения в зоне разломов после землетрясений показали довольно незначительное повышение температуры или отсутствие такового. Но большое смещение дает более высокие шансы на выявление остаточных тепловых эффектов.

Бур «Тикю» углубится в разлом на один километр, после чего в скважину будут опущены датчики. Проект предусматривает слежение за температурой на протяжении от 1 года до 3 лет, в зависимости от полученных результатов. Это будет самый продолжительный срок мониторинга на текущий момент, и он даст возможность рассчитать количество тепла, которое выделилось в результате землетрясения. В итоге можно будет определить более точно трение между плитами в месте тектонического разлома, заполнить пробел в существующей модели землетрясения и, вероятно, даже понять его причину.