La Tierra se Movió Aquí: Científicos Descubren Evidencia Directa del Impacto de un Mega Terremoto Bajo el Mar
Este acantilado vertical está compuesto de lodo blando depositado en el fondo de la Fosa de Japón y se elevó ~60 m por el mega terremoto de 2011. Esta fue la primera vez que se observó y registró visualmente el escarpe de falla de un terremoto de tipo fosa. Crédito: Universidad de Niigata
El 4 de septiembre de 2022, Hayato Ueda, un geólogo de la Universidad de Niigata, se embarcó en un viaje submarino junto al piloto Chris May hacia el corazón de la Fosa de Japón, el epicentro del catastrófico terremoto y tsunami de Tohoku-oki de 2011. Descendiendo al fondo de la fosa a una profundidad de 7,500 metros, se encontraron con un acantilado casi vertical de 26 metros de altura en el lado este de una cresta de 60 metros de altura.
Las encuestas batimétricas anteriores desde la superficie del mar han revelado que la cresta no existía antes y apareció justo después del mega terremoto acompañado de una falla en su flanco este. Él y sus colegas científicos en cubierta concluyeron que el acantilado era una expresión superficial de un movimiento co-sísmico de la falla. El acantilado estaba compuesto de lodo blando no consolidado. La pendiente inferior al acantilado estaba ocupada por abundantes restos de bloques del mismo lodo blando, obviamente provenientes del acantilado. Las superficies de fractura afiladas observadas y los bordes altamente angulares, tanto en el acantilado como en los bloques de escombros, implican un rápido aumento de estrés que fracturó los lodos blandos antes de que fluyeran plásticamente y, por lo tanto, respaldan un origen co-sísmico del acantilado.
El vehículo recorrió la cresta a través de la falla midiendo con precisión la topografía mediante un transpondedor acústico y un medidor de presión. La altura y el volumen elevado de la cresta sugieren un deslizamiento co-sísmico de la falla tan grande como 80-120 m (el valor depende del ángulo de inclinación asumido de la falla subyacente) en la Fosa de Japón.
Este vehículo tiene la capacidad de sumergirse a una profundidad de 11,000 m, el fondo oceánico más profundo del mundo, y por lo tanto se llama "sumergible de máxima profundidad". Permitió a los investigadores acercarse al fondo de la Fosa de Japón en el área del epicentro por primera vez más de 10 años después del mega terremoto. Sin la observación in situ utilizando este sumergible, el escarpe de falla en el mar ultra profundo no se habría descubierto. Crédito: Universidad de Niigata
Esta estimación es mayor que la estimación previa del deslizamiento de falla (~65 m) debajo de la pendiente al oeste del eje de la fosa. Atribuyeron el exceso de deslizamiento de falla en la fosa al aumento local debido a la superficie superior desigual de la placa del Pacífico en subducción, lo que modificó la geometría y estabilidad de la falla.
El mega terremoto de 2011 fue resultado de la ruptura y deslizamiento de la falla límite de placa entre la isla de Honshu noreste de Japón (placa de Okhotsk) y la placa del Pacífico en subducción. Después del terremoto, muchos estudios geodésicos y geofísicos han propuesto que este movimiento de falla co-sísmico probablemente se propagó hacia la fosa. Debido a que el cambio topográfico por el movimiento de falla cercano a la superficie es una de las principales causas de los tsunamis, es importante conocer con precisión lo que ocurrió en la fosa marina cuando ocurrió un terremoto de tipo fosa como el evento de 2011. Sin embargo, debido a las grandes profundidades, ningún vehículo sumergible (tanto tripulado como controlado de forma remota) había podido acceder al fondo de la Fosa de Japón.
Este estudio fue la primera vez que se observó, registró visualmente y midió con precisión el cambio topográfico (incluido el acantilado de falla) en la fosa por un solo evento de mega terremoto de tipo fosa. Verificó que el deslizamiento de falla se propagó seguramente hacia la superficie en el evento de 2011 y dedujo que la cantidad de deslizamiento fue al menos localmente tan grande como 100 m. Se espera que estos resultados contribuyan a nuestra comprensión de la génesis y los peligros de los tsunamis desencadenados por terremotos de tipo fosa.
