World

Mencari Asal Mula Gempa Lambat di Celah Guerrero

Mencari Asal Mula Gempa Lambat di Celah Guerrero

Kami sedang melakukan ekspedisi selama 48 hari di lepas pantai pantai barat Meksiko dekat Acapulco, tempat lempeng samudera Cocos muda menyelam di bawah lempeng Amerika Utara. Sebagian besar zona subduksi ini, sering disebut sebagai ‘segmen Meksiko dari Palung Amerika Tengah,’ telah menghasilkan gempa bumi besar dalam 100 tahun terakhir, termasuk gempa bumi Michoacán berkekuatan 8,0 yang dramatis pada tahun 1985 yang menewaskan lebih dari 10.000 orang di Mexico City. . Salah satu pengecualian adalah celah seismik Guerrero. Bagian dari zona subduksi Meksiko ini belum pecah dalam gempa bumi besar (M>7) setidaknya sejak 1911. Sebaliknya, peristiwa slip-lambat yang besar dan relatif dangkal — yang melepaskan energi secara perlahan selama berhari-hari hingga berbulan-bulan tanpa menghasilkan gelombang seismik yang kuat — terjadi ada kira-kira setiap 3-5 tahun.

Hingga saat ini, kami tidak sepenuhnya memahami mengapa celah Guerrero memiliki perilaku slip yang berbeda dari segmen-segmen tetangganya yang secara teratur pecah pada gempa bumi besar. Cairan (misalnya air laut) yang dikirim ke zona subduksi oleh lempeng samudera yang masuk biasanya digunakan oleh para ilmuwan untuk menjelaskan terjadinya peristiwa slip lambat di zona subduksi lain di seluruh dunia, meskipun bukti cairan di celah Guerrero dan di tempat lain masih sangat terbatas. Dengan proyek ini, kami ingin mengukur lebih baik volume dan distribusi cairan di lempeng samudera yang masuk, nasib mereka di kedalaman serta variasi jumlah cairan antara celah Guerrero dan segmen tetangganya untuk mengeksplorasi bagaimana cairan berkontribusi dengan adanya peristiwa slow-slip di bagian dangkal celah ini.

Peta rencana survei kami di dalam dan sekitar celah Guerrero di lepas pantai Pasifik Meksiko dekat Acapulco.

Peta rencana survei kami di dalam dan sekitar celah Guerrero di lepas pantai Pasifik Meksiko dekat Acapulco.

Selama pelayaran kami, kami menggunakan gelombang suara untuk menyelidiki di bawah dasar laut untuk mencari zona patahan batas lempeng atau ‘patahan megathrust’ (di mana dua lempeng tektonik bertemu di dasar laut) hingga kedalaman sekitar 15 kilometer, dan untuk mengkarakterisasi arsitektur dan properti pelat bawah dan pelat utama. Untuk penyelidikan kami, kami menggunakan R/V . Universitas Columbia Marcus G. Langset dioperasikan oleh Office of Marine Operations di Lamont-Doherty Earth Observatory. Survei kami, yang didanai oleh National Science Foundation, akan menjadi studi pencitraan seismik sumber aktif pertama dalam celah Guerrero dan segmen sekitarnya.

Di bagian pertama pelayaran, kami menggunakan seismometer dasar laut dari Pusat Instrumen Seismometer Dasar Laut di Woods Hole Institution of Oceanography. Kami memasang seismometer di dasar laut di sepanjang profil yang telah ditentukan sebelumnya untuk merekam gelombang suara yang dihasilkan oleh sumber suara R/V yang berkualitas tinggi dan kuat Marcus G. Langset. Pemantulan dan pembiasan gelombang suara melalui dasar laut akan memberikan informasi penting tentang sifat-sifat lapisan yang berbeda di bawah permukaan (misalnya komposisi dan keberadaan cairan).

Di bagian kedua pelayaran, kami akan menggunakan sumber suara yang sama dan akan menarik kabel sepanjang 15 kilometer yang terdiri dari 1.200 hidrofon dengan jarak 12,5 meter. Kabel panjang atau ‘streamer’ ini akan merekam gema yang datang dari berbagai lapisan di bawah permukaan dan menghasilkan gambar arsitektur dasar laut, termasuk jumlah dan gaya patahan.

R/V Marcus G. Langseth berlabuh di pelabuhan Manzanillo, Meksiko Foto: Brandon Shuck

Proyek ini melibatkan kolaborasi yang kuat dengan kolaborator Meksiko dan Jepang. Kolaborator Meksiko dari Universidad Nacional Autónoma de Mexico (UNAM), Víctor Manuel Cruz-Atienza dan Jorge Real-Pérez, berlayar bersama kami. Sejak 2017, mereka telah memiliki seismometer broadband dan stasiun geodesi amfibi yang ditempatkan di Celah Guerrero. Array ini mampu merekam gempa bumi latar belakang kecil dan getaran tektonik, serta deformasi senyap yang terkait dengan peristiwa slip lambat atau penumpukan tegangan. Menggabungkan pengamatan seismik sumber aktif kami dengan pengamatan seismik sumber pasif mereka akan menjadi alat yang sangat ampuh untuk memahami bagaimana celah seismik ini bekerja, dengan tujuan akhir untuk menilai lebih baik potensi gempa jangka panjang di wilayah anomali ini dan bahaya terkait untuk penduduk lokal Meksiko.

tim sains di atas kapal

Tim sains untuk Eksperimen MGL2204 di Manzanillo sebelum berlayar di R/V Marcus Langseth. Dari kiri ke kanan: Tanner Acquisto, LDEO Ph.D. calon; Brian Boston, ilmuwan penelitian LDEO; Joshua Burstein, mahasiswa MS Universitas Arizona Utara; Brandon Shuck, ilmuwan penelitian pascadoktoral LDEO; Anne Bécel, profesor riset asosiasi LDEO; Víctor Cruz-Atienza, profesor UNAM. Tidak difoto: Jorge Real-Pérez, insinyur geofisika UNAM; Donna Shillington, profesor Universitas Arizona Utara.

Anne Bécel adalah ahli geofisika kelautan dan profesor riset di Lamont-Doherty Earth Observatory Universitas Columbia.


Artikel ini pertama kali tayang di situs news.climate.columbia.edu

Related Articles

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Back to top button