Sute de cutremure ascunse au fost descoperite sub Antarctica. Și au loc într-o zonă foarte neobișnuită

Inteligența artificială (IA) a dezvăluit sute de cutremure necunoscute anterior sub Calota Glaciară a Antarcticii de Est, inclusiv unele într-un loc neașteptat: în mijlocul unei plăci tectonice, departe de limita dintre plăci, potrivit Live Science.

Descoperirile, publicate pe 28 mai în revista științifică Science, arată că Antarctica este mai activă seismic decât se credea anterior și că noile tehnologii pot ajuta la descoperirea unor cutremure ascunse în locații surprinzătoare.

În noul studiu, oamenii de știință au folosit învățarea automată (machine learning), un tip de inteligență artificială, pentru a reanaliza date seismice colectate de la 49 de stații seismice în ultimele două decenii: un set de date din perioada 2001–2004 și altul din perioada 2012–2015.

Datele au scos la iveală peste 500 de cutremure nerecunoscute anterior, produse la adâncimi de aproximativ 100–150 de kilometri sub David Glacier, un ghețar care se întinde pe aproape 1.100 de kilometri și face legătura între Antarctica de Est și Antarctica de Vest.

Acest important ghețar de evacuare drenează aproximativ 4% din Calota Glaciară a Antarcticii de Est către ocean, iar gheața sa s-a subțiat în ultimele câteva mii de ani.

Acest tip de cutremur este observat, de regulă, doar la marginile plăcilor tectonice

Cutremurele care se produc la adâncimi mai mari de 80 km sunt numite cutremure de adâncime intermediară. Acest tip de cutremur este observat, de regulă, doar la marginile plăcilor tectonice — mai exact în zonele de subducție, unde o placă tectonică se scufundă sub alta.

Cu toate acestea, studiul a arătat că aceste cutremure au loc în interiorul plăcii tectonice, departe de limitele active ale plăcilor.

„Cutremurele apar în zona în care scoarța terestră rece și rigidă și mantaua superioară de sub Antarctica de Est întâlnesc roci mai calde și mai moi de sub Antarctica de Vest, iar acest contrast creează o schimbare bruscă a rezistenței tectonice”, a declarat, pentru Live Science, Long Ho, geolog la University of Alabama și autor principal al studiului. Cutremurele detectate au avut magnitudini cuprinse între 1,6 și 3,5.

Materialul cald și mai puțin dens din mantaua superioară se extinde pe sub marginile Ghețarului David, ridicând marginile scoarței din apropiere și curbându-le, iar această concentrare a tensiunilor provoacă mișcarea solului, a explicat Ho.

„Mult timp, Antarctica a fost considerată o regiune lipsită de cutremure”

Potrivit lui Ho, a fost surprinzător să fie descoperite atât de multe cutremure la asemenea adâncimi și atât de departe de limitele plăcilor tectonice. Totuși, cutremure similare ar putea avea loc și în alte regiuni geografice fără să fie observate, având în vedere magnitudinile lor reduse. IA ar putea contribui la identificarea acestor seisme ascunse prin reanalizarea datelor seismice din trecut.

„Pe măsură ce instrumentele bazate pe învățare automată continuă să se îmbunătățească, ele ar putea dezvălui că cutremurele profunde din interiorul continentelor sunt mai frecvente decât se recunoaște în prezent”, a spus Ho. „Dacă este așa, rolul unor astfel de evenimente în cadrul teoriei tectonicii plăcilor ar putea necesita o reevaluare.”

Rezultatele arată, de asemenea, că Antarctica este mai dinamică decât se credea anterior. „Mult timp, Antarctica a fost considerată o regiune practic lipsită de cutremure”, a declarat, pentru Live Science, Richard Alley, glaciolog la Penn State, care nu a participat la realizarea studiului.

„Acum știm că aparenta lipsă a cutremurelor era, în realitate, o lipsă de instrumente capabile să le detecteze.” Datele utilizate în acest studiu au fost colectate între 2001 și 2004, iar acum produc rezultate noi datorită dezvoltării tehnicilor moderne de analiză, a adăugat Alley.

„Sunt foarte preocupat de calota glaciară”

Cutremurele detectate nu sunt suficient de puternice pentru a amenința calotele glaciare aflate deasupra sau ecosistemul antarctic, a precizat Ho, astfel că echipa de cercetare nu este îngrijorată din acest punct de vedere.

În continuare, Ho speră să investigheze modul în care greutatea enormă a Calotei de Gheață Antarctice ar putea influența localizarea cutremurelor și cum modificările acestei calote ar putea afecta activitatea seismică din subsol.

Rămâne totuși un mister faptul că activitatea seismică este concentrată în zona Ghețarului David și nu este distribuită de-a lungul lanțurilor muntoase din această regiune, a spus Alley. El a adăugat că explicația ar putea fi legată fie de istoria recentă a extinderii și retragerii calotei glaciare, fie de procese mai îndelungate de eroziune provocate de aceasta.

„Sunt foarte preocupat de calota glaciară”, a declarat Alley, „și sper ca cercetări de acest tip să continue și să fie extinse, pentru a ne ajuta să înțelegem trecutul și să ne îmbunătățim înțelegerea posibilelor evoluții viitoare.”