Геологическое открытие, сделанное фактически по счастливой случайности, указывает на то, что землетрясения на северо-западе Тихоокеанского региона, возможно, в прошлом провоцировали активность разлома Сан-Андреас. Это открытие вызывает серьезные опасения: следующее мощное Каскадное землетрясение может запустить катастрофическую цепную реакцию вдоль всего побережья.
Когда мощная зона субдукции, расположенная под Тихоокеанским Северо-западом, смещается, это происходит крайне интенсивно. Землетрясение магнитудой 9 или выше в этом регионе приведет к катастрофическим сотрясениям, за которыми последуют цунами и оползни, многократно увеличивающие разрушения. Новые исследования, опубликованные в журнале Geosphere, предполагают, что это «действительно большое» событие может не остановиться на этом – оно также способно спровоцировать крупное землетрясение в Калифорнии.
«Трудно преувеличить последствия землетрясения М9 на Тихоокеанском Северо-западе», – отмечает доктор Крис Голдфингер, палеосейсмолог из Университета штата Орегон и ведущий автор нового исследования. «И возможность того, что за ним последует землетрясение на Сан-Андреас – это уже сюжет для кинофильма».
Тихоокеанское побережье Соединенных Штатов находится на границе нескольких массивных тектонических плит. К северу от мыса Мендосино, Калифорния, плита Juan de Fuca погружается под Североамериканскую плиту вдоль мегатронной зоны субдукции, известной как Каскадия. К югу Тихоокеанская и Североамериканская плиты трутся друг о друга вдоль разлома Сан-Андреас, иногда вызывая разрушительные землетрясения, такие как событие 1906 года в Сан-Франциско. Если обе эти огромные системы разломов разорвутся в быстрой последовательности, это переопределит сейсмическую угрозу для всего западного побережья США.
Связь между двумя зонами разломов была обнаружена совершенно случайно. Во время исследовательского рейса в 1999 году ученые планировали взять керны отложений у побережья Тихоокеанского Северо-запада для изучения древних землетрясений Каскадии. Однако аспирант по ошибке ввел неверную широту, направив судно примерно на 90 километров к югу от намеченного места – за пределы границы Каскадии, на территорию разлома Сан-Андреас.
«Мы оказались у северной Калифорнии», – вспоминает Голдфингер. «Когда я проснулся, я был довольно зол. Но оказавшись там, я подумал – «Что ж, давайте возьмем здесь керн»».
Керн, извлеченный из подводного каньона Noyo Canyon недалеко от Форт-Брэгг, обнаружил нечто неожиданное. За последние 3000 лет в нем содержался повторяющийся паттерн так называемых турбидитов – слоев осадочных пород, отложенных подводными оползнями. Обычно эти отложения показывают простую структуру: грубые зерна внизу и более мелкие – сверху. Однако многие слои как в Noyo Canyon, так и в Каскадных кернах появлялись характерными парными образованиями.
«Это были большие, толстые, песчаные парные события, где присутствовал тонкозернистый элемент, а поверх него – очень крупнозернистый песчаный блок. И мы просто ломали голову», – описывает Голдфингер.
Радиоуглеродное датирование показало, что многие из этих парных отложений к северу и югу от мыса Мендосино образовались почти одновременно, в пределах допустимой точности датирования. Такая синхронность была слишком частой, чтобы быть простым совпадением. Исключив другие возможные объяснения, исследователи пришли к выводу, что первый слой в каждой паре, вероятно, был результатом крупного землетрясения в Каскадной зоне субдукции, тогда как второй был вызван движением вдоль близлежащего разлома Сан-Андреас.
«У нас загорелась лампочка, и мы поняли, что канал Noyo, вероятно, регистрировал землетрясения Каскадии, и что на аналогичном расстоянии участки Каскадии, вероятно, регистрировали землетрясения Сан-Андреас», – объясняет Голдфингер. «Что если Каскадия сработала и вызвала слабое турбидитное течение вблизи Сан-Андреас, а затем Сан-Андреас сработал некоторое время спустя и вызвал очень грубый, песчаный осадок? Это создало бы инвертированную парную стратиграфию».
Сколько времени могло пройти между этими связанными событиями, остается неясным, поскольку последующая активность могла разрушить часть осадка между слоями. Однако в нескольких кернах второй слой, по-видимому, образовался в течение минут или часов после первого. Если эта интерпретация верна, она предполагает, что мегаземлетрясение Каскадии может быстро спровоцировать мощное событие Сан-Андреас, сотрясая почти все Тихоокеанское побережье в быстрой последовательности.
Такая каскадная последовательность представляла бы собой серьезную угрозу для жизни, инфраструктуры и готовности к чрезвычайным ситуациям по всему региону. «Я родом из района залива», – говорит Голдфингер. «Если бы я был в своем родном городе Пало-Альто, и Каскадия сработала, я бы, думаю, поехал на восток. Мне кажется, очень высок риск того, что следующим сработает Сан-Андреас».
