Un nuovo modello sismologico per comprendere i cicli dei terremoti

Una delle più grandi sfide per coloro che studiano i terremoti, è quella di cercare di comprendere la fisica di una faglia, sia durante un terremoto che in periodi di ‘riposo’, al fine di sapere come una determinata regione possa comportarsi in futuro. Ora, i ricercatori del California Institute of Technology (Caltech), hanno sviluppato il primo modello al computer di un terremoto che produce un segmento di faglia. “Il nostro studio descrive una metodologia per assimilare dati geologici, sismologici e geodetici che circondano una faglia sismica, per formare un modello fisico del ciclo dei terremoti con potere predittivo“, dice Sylvain Barbot, uno studente post-dottorato in geologia presso il Caltech e autore principale dello studio. “Precedenti ricerche hanno per lo più concentrato l’obiettivo sulla rottura dinamica che produce lo scuotimento o nei lunghi periodi tra terremoti, che sono caratterizzati da carichi tettonici lenti e associati a  lenti movimenti, ma non su entrambe le cose nello stesso momento“, spiega Nadia Lapusta, professore di ingegneria meccanica e di geofisica al Caltech. Il suo gruppo di ricerca ha sviluppato metodi numerici utilizzati nella realizzazione del nuovo modello. “Nel nostro studio, abbiamo modellato tutta la storia di un terremoto che produce faglie e l’interazione tra le fasi di deformazione tettonica veloce e lenta“. Utilizzando le osservazioni precedenti e i risultati di laboratorio, il team, ha modellato una regione attiva della Faglia di Sant’Andrea: il segmento di Parkfield. Situato nel centro della California, Parkfield produce terremoti di magnitudo 6 ogni 20 anni in media. I ricercatori hanno creato con successo una serie di terremoti (di magnitudo compresa tra 2 a 6) all’interno del modello, producendo lo slittamento prima, durante e dopo i terremoti. Attualmente, gli studi di pericolosità sismica fanno affidamento su ciò che si conosce dei terremoti del passato. Tuttavia, gli eventi registrati sono molto pochi rispetto alla storia geologica del pianeta. Questo spazio può essere riempito con i modelli fisici che possono essere continuamente migliorati man mano che impariamo di più sui terremoti e le leggi che li governano. Un documento dettagliato che descrive il modello creato in collaborazione con geologi e geofisici dell’Istituto di Scienze Geologiche e Planetarie e gli ingegneri  della Divisione di Ingegneria e Scienze Applicate, compare nell’edizione del 11 maggio della rivista Science.