Zuid-Californië is een stuk wankeler dan ooit tevoren. Volgens een nieuwe studie rommelt elke 3 minuten een kleine aardbeving door het zuidelijke deel van de Gouden Staat.
Deze temblors zullen muren niet omverwerpen of palmbomen laten zwaaien. Ze zijn zelfs te klein om zelfs typische seismische instrumenten regelmatig te detecteren. Maar hun ontdekking onthult seismische activiteit die wetenschappers eerder niet konden detecteren. Als u het volledige activiteitenpatroon begrijpt, moeten seismologen begrijpen hoe grotere aardbevingen beginnen en hoe aardbevingen elkaar kunnen veroorzaken.
'De aarde faalt de hele tijd', zegt studie-auteur Zachary Ross, een postdoctoraal onderzoeker in de geofysica aan het California Institute of Technology. "Wat er echt uit begint te komen, is dat deze evenementen echt met elkaar communiceren in ruimte en tijd."
Missende stukjes
De mensheid is van nature het meest geïnteresseerd in grote, schadelijke aardbevingen, vertelde Ross aan WordsSideKick.com, het soort dat levens kost en steden tot stilstand brengt. Maar die aardbevingen gebeuren niet op dezelfde tijdschaal als menselijke levens. Bij één enkele fout kan er elke eeuw of zelfs elke duizend jaar één grote aardbeving plaatsvinden.
Kleinere aardbevingen komen veel vaker voor. Voor elke daling in grootte-eenheid zijn er 10 keer meer aardbevingen, zei Ross - dus voor elke magnitude 7.0-temblor zijn er bijvoorbeeld 10-aardbevingen met een kracht van 6.0, 100-aardbevingen met een kracht van 5.0 enzovoort.
Zelfs seismometers onderscheiden de kleinste van deze schokken niet gemakkelijk van het achtergrondgeluid van de omgeving, zei Ross. De standaardcatalogus van aardbevingen in Zuid-Californië, opgesteld door Caltech en de U.S.Geological Survey, bevat alles van magnitude 1.7 en hoger, zei hij.
Nu hebben Ross en zijn team een manier gevonden om aardbevingen zo klein als magnitude 0,3 uit diezelfde gegevens te halen. De truc, zei Ross, is dat twee aardbevingen met vergelijkbare epicentra bijna hetzelfde patroon van schudden op een seismogram zullen vertonen, zelfs als de ene veel groter is dan de andere. De onderzoekers gebruikten bekende aardbevingen als sjablonen, op zoek naar kleinere maar verder identieke kronkels in het aardbevingsrecord.
Nieuwe patronen onthullen
De methode leverde in tien jaar tijd maar liefst 1,8 miljoen kleine tweelingen op aan bekende aardbevingen. Van 2008 tot 2017 beleefden Zuid-Californië gemiddeld 495 kleine aardbevingen per dag, één elke 174 seconden, meldden Ross en zijn collega's vandaag (18 april) in het tijdschrift Science.
Zo verbluffend als die cijfers zijn, ze zijn precies wat je zou verwachten gezien de vuistregel van 10 keer zoveel aardbevingen per eenheid van grootte, zei Ross.
'We krijgen nu tien keer zoveel informatie en het zou ons in staat moeten stellen allerlei nieuwe dingen te testen die we in het verleden niet hadden kunnen doen', zei hij.
Een voorbeeld: in 2012 beleefde de Imperial Valley in Californië een reeks aardbevingen die bekend staan als de Brawley Earthquake Storm. Er waren honderden kleine aardbevingen en twee licht beschadigende aardbevingen met een omvang van 5,3 en 5,5. Met behulp van de nieuw uitgewerkte dataset ontdekten Ross en zijn team dat deze aardbevingszwerm eigenlijk begon met 10 extra uren subtiel, voorheen onopgemerkt schudden.
Het team gebruikte de gegevens ook om de nasleep van de 7,2-magnitude El Mayor-Cucapah aardbeving die Baja California, Mexico in 2010 trof, te onderzoeken. Er was een merkbare piek in extreem lage aardbevingen in de week na die schok op afstanden tot 170 mijl (275 kilometer) verwijderd van de fout, vonden de onderzoekers. Deze bijna niet-waarneembare verschuivingen kunnen verklaren hoe aardbevingen elkaar over lange afstanden beïnvloeden, zei Ross.
Dezelfde techniek voor het matchen van sjablonen kan tot ver buiten Zuid-Californië nuttig zijn, voegde Ross eraan toe. Elke regio of elk land met een goed seismisch netwerk en gegevensrecord van hoge kwaliteit kan in zijn eigen geschiedenis zoeken naar kleine aardbevingen, zei hij.
'Ik denk dat dit echt tot een hele nieuwe golf van wetenschappelijke analyse zal leiden', zei hij.
