Propagación de grandes terremotos como pulsos de autocuración o grietas leves

Área de la Ciencia:

• La geofísica
• Sismología
• Geología computacional

Sus antecedentes:

• Las fallas maduras albergan grandes terremotos a niveles de estrés significativamente más bajos que su fuerza estática predicha.
• Dos hipótesis principales explican esto: las fallas son casi estáticamente fuertes pero se debilitan dinámicamente, o las fallas son persistentemente débiles, posiblemente debido a la sobrepresión del fluido.

Objetivo del estudio:

• Para investigar las teorías competidoras para la dinámica de ruptura de terremotos utilizando modelos numéricos.
• Para simular rupturas sísmicas consistentes con las caídas de tensión observadas (1-10 MPa) y la producción limitada de calor.

Principales métodos:

• Modelado numérico empleado para simular rupturas de terremotos.
• Comparación de las características de la ruptura (auto-reparación tipo pulso vs. tipo grieta) bajo diferentes supuestos de fuerza de falla.
• Cambios de tensión analizados (estático vs dinámico) y energía irradiada.

Principales resultados:

• Las fallas casi estáticamente fuertes, pero dinámicamente débiles, producen rupturas agudas y autocurativas con altos cambios de tensión dinámica.
• Las fallas persistentemente débiles generan rupturas más leves, parecidas a grietas, con cambios de tensión estáticos y dinámicos comparables.
• Los pulsos de autocuración irradian significativamente más energía de la observada telesísmicamente para eventos de megaseísmo, mientras que las rupturas similares a grietas son consistentes con las observaciones.

Conclusiones:

• Las fallas persistentemente débiles y las rupturas parecidas a grietas se alinean con las observaciones sismológicas de terremotos de megathrust.
• La alta energía irradiada de los pulsos de autocuración puede indicar que son raros en entornos de megatrust o que su energía está subestimada.
• Los hallazgos desafían la comprensión actual de la física de los terremotos y las sacudidas sísmicas, lo que sugiere diferencias potenciales en los entornos tectónicos.