Разломы способны накапливать тектоническое напряжение сотни лет, однако приблизить их срыв могут гораздо меньшие по масштабу изменения — сезонное перераспределение воды, колебания напряжений после других землетрясений или закачка жидкости под землю. Эти воздействия не заменяют основную тектоническую причину, но способны повлиять на уже сильно нагруженный разлом, сообщает Earth.com.
Компьютерная модель южных участков Сан-Андреаса и Сан-Хасинто показала, насколько далеко может зайти длительное накопление напряжения. По расчетам исследователей, на некоторых сегментах его нынешний уровень достиг или превысил максимальные значения, которые модель воспроизвела за тысячу лет. Система считается критически нагруженной, однако определить по этим данным момент следующего сильного землетрясения невозможно.
На вероятность небольших землетрясений способны влиять и сезонные процессы. Скопление снега и изменение запасов подземной воды меняют давление на земную кору, вызывая вертикальные смещения поверхности величиной до примерно сантиметра в течение годового цикла. В Северной Калифорнии наиболее выраженные гидрологические изменения сопровождались сезонными колебаниями сейсмичности примерно до 10%.
При этом максимум числа землетрясений наступал не одновременно с наиболее сильным изменением нагрузки, а примерно спустя половину месяца. Такой результат плохо согласуется с представлением о мгновенном срыве разлома и лучше описывается моделями, в которых зарождение землетрясения занимает определенное время.
Интересно, что похожего эффекта от земных приливов исследователи не обнаружили, хотя создаваемые ими напряжения сопоставимы по величине с сезонным воздействием воды. Авторы предполагают, что примерно 12-часовые приливные колебания происходят слишком быстро: нагрузка успевает сменить направление прежде, чем процесс зарождения разрыва существенно продвинется.
Менять состояние разломов может и деятельность человека. Особенно хорошо это видно на примере Оклахомы, где после 2009 года число землетрясений магнитудой не ниже 3 выросло от единичных случаев до сотен за год. Главным фактором стала не сама добыча нефти и газа, а отправка больших объемов попутной соленой воды в глубокие геологические пласты. По оценке Геологической службы США, непосредственно с гидроразрывом связано лишь около 1–2% индуцированных землетрясений штата; большинство остальных связано с утилизацией сточных вод. После ограничения закачки сейсмическая активность снизилась. В то же время в Пермском нефтегазоносном бассейне Западного Техаса и юго-востока Нью-Мексико в последние годы фиксировали несколько землетрясений магнитудой 5 и выше.
Еще один механизм работает на огромных расстояниях. Волны от крупного землетрясения способны пройти тысячи километров и спровоцировать небольшие события в других сейсмически чувствительных районах. Менять нагрузку на разломы может и длительное истощение запасов подземной воды.
Все эти эффекты помогают лучше оценивать свойства разломов и совершенствовать расчеты сейсмической опасности. Однако назвать точную дату, место и магнитуду конкретного будущего землетрясения современная наука по-прежнему не может.
