Trái đất di chuyển đáng kể trong trận động đất tháng 4 năm 2010

Pin
Send
Share
Send


Từ một thông cáo báo chí của JPL.

NASA đã công bố những hình ảnh radar trên không đầu tiên về sự biến dạng trên bề mặt Trái đất do một trận động đất lớn gây ra - cơn bão mạnh 7,2 độ làm rung chuyển bang Baja California của Mexico và một phần của Tây Nam Mỹ vào ngày 4 tháng 4 năm 2010. Dữ liệu tiết lộ rằng trong khu vực được nghiên cứu, trận động đất đã di chuyển vùng Calexico, Calif., theo hướng đi xuống và hướng nam lên tới 80 cm (31 inch).

Một nhóm khoa học tại Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của NASA, Pasadena, Calif., Đã sử dụng Radar khẩu độ tổng hợp phương tiện bay không người lái (UAVSAR) do JPL phát triển để đo biến dạng bề mặt từ trận động đất. Radar bay ở độ cao 12,5 km (41.000 feet) trên một chiếc máy bay vùng Vịnh-III từ Trung tâm nghiên cứu chuyến bay của NASA Dry Dryden, Edwards, Calif.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng một kỹ thuật phát hiện những thay đổi nhỏ trong khoảng cách giữa máy bay và mặt đất so với các chuyến bay được điều khiển bằng GPS. Nhóm nghiên cứu đã kết hợp dữ liệu từ các chuyến bay vào ngày 21 tháng 10 năm 2009 và ngày 13 tháng 4 năm 2010. Các bản đồ kết quả được gọi là giao thoa kế.

Các ngày 04 Tháng Tư năm 2010, El Mayor-Cucapah trận động đất đã làm trung tâm 52 km (32 dặm) về phía nam-đông nam của Calexico, Calif., Ở miền bắc Baja California. Nó xảy ra dọc theo một đoạn phức tạp về mặt địa chất của ranh giới giữa các mảng kiến ​​tạo Bắc Mỹ và Thái Bình Dương. Trận động đất, khu vực lớn nhất trong gần 120 năm, cũng được cảm nhận ở miền nam California và một phần của Nevada và Arizona. Nó đã giết chết hai người, làm bị thương hàng trăm người và gây ra thiệt hại đáng kể. Đã có hàng ngàn cơn dư chấn, kéo dài từ gần cực bắc của Vịnh California để một vài dặm về phía tây bắc của biên giới Hoa Kỳ. Khu vực phía tây bắc của đứt gãy chính, cùng với xu hướng đứt gãy California Elsinore, đã hoạt động đặc biệt và là nơi xảy ra một cơn dư chấn lớn, cường độ 5,7 vào ngày 14 tháng Sáu.

UAVSAR đã lập bản đồ California USA San Andreas và các đứt gãy khác dọc theo ranh giới mảng từ phía bắc San Francisco đến biên giới Mexico cứ sau sáu tháng kể từ mùa xuân năm 2009, tìm kiếm chuyển động mặt đất và gia tăng căng thẳng dọc theo các đứt gãy. Mục tiêu của nghiên cứu đang diễn ra là tìm hiểu mối nguy hiểm tương đối của San Andreas và các đứt gãy ở phía tây của nó như các đứt gãy Elsinore và San Jacinto, và nắm bắt được các dịch chuyển trên mặt đất từ ​​các trận động đất lớn hơn, Mitch nói dự án lập bản đồ và đánh giá nguy cơ địa chấn ở Nam California.

Mỗi chuyến bay UAVSAR đóng vai trò là đường cơ sở cho hoạt động động đất tiếp theo. Nhóm ước tính chuyển vị cho từng khu vực, với mục tiêu xác định mức độ phân chia giữa các lỗi. Khi các trận động đất xảy ra trong dự án, nhóm sẽ quan sát các chuyển động trên mặt đất liên quan của họ và đánh giá cách họ có thể phân phối lại căng thẳng cho các lỗi khác gần đó, có khả năng khiến chúng bị phá vỡ. Dữ liệu từ trận động đất Baja đang được tích hợp vào các mô hình máy tính tiên tiến của JPL, QuakeSim để hiểu rõ hơn về các hệ thống lỗi bị vỡ và các tác động tiềm ẩn đối với các lỗi gần đó, như các lỗi San Andreas, Elsinore và San Jacinto.

Một con số (Hình 1) cho thấy một vùng UAVSAR interferogram đo 110 20 kilômét (69 bởi 12,5 dặm) phủ lên trên đỉnh một hình ảnh Google Earth. Mỗi đường viền màu, hoặc rìa của giao thoa kế đại diện cho 11,9 cm (4,7 inch) của dịch chuyển bề mặt. Các đường đứt gãy chính được đánh dấu màu đỏ và các dư chấn gần đây được biểu thị bằng các chấm màu vàng, cam và đỏ.

Các trận dịch chuyển mặt đất cực đại lên tới 3 mét (10 feet) thực sự đã xảy ra ở phía nam nơi các phép đo UAVSAR dừng lại ở biên giới Mexico. Tuy nhiên, những chuyển vị này được đo bởi nhà địa vật lý JPL Eric Fielding bằng cách sử dụng giao thoa radar khẩu độ tổng hợp từ các vệ tinh châu Âu và Nhật Bản và hình ảnh vệ tinh khác, và bằng cách lập bản đồ các đội trên mặt đất.

Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu để xác định mức độ về phía tây bắc chính xác của vỡ lỗi chính, nhưng nó là rõ ràng nó đến trong vòng 10 km (6 dặm) của swath UAVSAR, gần với điểm nơi rìa interferogram hội tụ. Các phép đo liên tục của khu vực sẽ cho chúng ta biết liệu đứt gãy chính đã di chuyển về phía bắc theo thời gian hay không, theo Don Donellell.

Một sự phóng to của giao thoa kế được thể hiện trong một hình khác (Hình 2), tập trung vào khu vực đo biến dạng lớn nhất. Việc mở rộng, trong đó bao gồm một đo diện tích khoảng 20 20 km (12,5 12,5 dặm), tiết lộ nhiều “cắt giảm” nhỏ hoặc không liên tục, trong rìa. Điều này được gây ra bởi các chuyển động mặt đất từ ​​một centimet đến hàng chục cm (một vài inch) trên các lỗi nhỏ. Các nhà địa chất học đang tìm thấy các chi tiết tinh tế của nhiều đứt gãy nhỏ cực kỳ thú vị và có giá trị để hiểu được các đứt gãy trong trận động đất ngày 4 tháng 4, theo ông Fielding. Một hình khác, (Hình 3) cho thấy cận cảnh khu vực nơi xảy ra dư chấn 5,7 độ richter.

Hiện tại, độ phân giải chưa từng có của UAVSAR là cho phép các nhà khoa học nhìn thấy các chi tiết tốt của hệ thống đứt gãy động đất Baja được kích hoạt bởi trận động đất chính và các dư chấn của nó, ông cho biết, điều tra viên chính của UAVSAR Scott Hensley của JPL. Những chi tiết như vậy có thể thấy được với các cảm biến khác.

UAVSAR là một phần trong nỗ lực không ngừng của NASA trong việc áp dụng các công nghệ trên không gian, kỹ thuật trên mặt đất và các mô hình máy tính phức tạp để nâng cao hiểu biết của chúng ta về các trận động đất và quá trình động đất. Radar đã bay qua Hispaniola vào đầu năm nay để nghiên cứu các quá trình địa chất sau trận động đất kinh hoàng ở Haiti vào tháng 1. Dữ liệu đang cung cấp cho các nhà khoa học một bộ hình ảnh cơ bản trong trường hợp các trận động đất trong tương lai. Những hình ảnh này sau đó có thể được kết hợp với hình ảnh sau trận động đất để đo biến dạng mặt đất, xác định mức độ trượt trên các lỗi được phân phối và tìm hiểu thêm về các thuộc tính vùng lỗi.

UAVSAR cũng đang phục vụ như một chiếc giường thử nghiệm để đánh giá các công cụ và công nghệ cho các radar trên không gian trong tương lai, chẳng hạn như các kế hoạch cho một nhiệm vụ của NASA hiện đang được xây dựng có tên là Biến dạng, Cấu trúc hệ sinh thái và Động lực học của Băng, hoặc DESDynI. Nhiệm vụ đó sẽ nghiên cứu các mối nguy hiểm như động đất, núi lửa và lở đất, cũng như thay đổi môi trường toàn cầu.

Pin
Send
Share
Send