Циклоны с ураганной скоростью ветра могут вызвать сейсмические толчки магнитудой до 3,5, выяснили учёные. Такая активность не опасна, но может оказаться ценным инструментом изучения как земной коры, так и океана.
Открытие описано в научной статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.
Волны, которые мы видим на поверхности водной глади, распространяются по всей толще воды. Доходя до дна и ударяясь в него, они вызывают сотрясения грунта. Этот факт давно известен специалистам. Зарегистрированы даже микроземлетрясения, вызванные плеском озёрных вод. Однако до сих пор учёные не сопоставляли сейсмические сигналы с данными о сильных штормах, вызванных тропическими циклонами (ураганами) и сильными внетропическими циклонами.
В новом исследовании эксперты сопоставили данные о подземных толчках и сильных штормах, произошедших с сентября 2006 года по февраль 2019 года. Они выработали критерии, позволяющие считать, что сейсмические волны вызваны непогодой в океане. Простейшим из них является совпадение по времени между бурей и сейсмической активностью, но были и более точные параметры. Также авторы исключали из рассмотрения дни, когда происходили обычные землетрясения.
По мысли геофизиков, источниками подземной дрожи должны быть штормы на шельфе. Напомним, что шельф – это затопленная окраина материка. По строению земной коры это всё ещё континент, но фактически уже дно моря. Шельф может простираться на сотни километров от суши. Море в зоне шельфа сравнительно мелкое, и штормовые волны наносят мощные удары по дну. Эта вибрация распространяется по всему континенту и улавливается сейсмографами.
Исследователи обнаружили более десяти тысяч штормовых землетрясений (как они назвали это явление). Подземные толчки были вызваны сильными штормами у побережья Новой Англии, Флориды и Мексиканского залива (США), а также Новой Шотландии, Ньюфаундленда и Британской Колумбии (Канада). При этом сейсмическая активность продолжалась от нескольких часов до нескольких дней.
"Мы даже не знали о существовании такого природного явления", – признаётся первый автор статьи Вэньюань Фань (Wenyuan Fan) из Университета Флориды.
Особенно сильные подземные толчки вызвали, например, ураганы "Айк" 2008 года и "Билл" 2009 года. Впрочем, максимальная магнитуда едва превысила 3,5. Ежегодно на Земле происходят тысячи таких землетрясений, и они, как правило, не представляют опасности для людей.
Вместе с тем мощная буря на шельфе не всегда откликается сотрясением земной коры. В Мексике и некоторых штатах США не было обнаружено никаких признаков штормовых землетрясений. Даже ураган "Сэнди" 2012 года, один из самых разрушительных в истории США, не вызвал там подземных толчков.
Это говорит о том, что подобное землетрясение возникает лишь там, где этому благоприятствует строение земной коры. Какие именно свойства она для этого должна иметь, пока не известно.
Отметим, что геологи традиционно используют сейсмические волны для исследования земных недр, устраивая планете своеобразное УЗИ. С этой точки зрения штормовые землетрясения могут быть особенно полезны, ведь они происходят в том числе и в местах, где обычная сейсмическая активность минимальна. Поможет открытое природное явление и тем, кто изучает океанские штормы.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, что в крупнейшем за сто лет землетрясении в Корее виноват человек, а также о том, как превратить в сейсмографы оптоволоконные кабели. Также мы рассказывали, что о мощном землетрясении может предупредить гравитация.
