Buscando el origen de los sismos lentos en la brecha de Guerrero

Estamos en marcha en nuestra expedición de 48 días de duración frente a la costa oeste de México, cerca de Acapulco, donde la joven placa oceánica de Cocos se sumerge debajo de la placa de América del Norte. La mayor parte de esta zona de subducción, a menudo denominada «el segmento mexicano de la Fosa Mesoamericana», ha producido grandes terremotos en los últimos 100 años, incluido el dramático terremoto de Michoacán de 8.0 grados de magnitud en 1985 que mató a más de 10,000 personas en la Ciudad de México. . Una de las excepciones es la brecha sísmica de Guerrero. Esta porción de la zona de subducción mexicana no se ha roto en un terremoto grande (M>7) desde al menos 1911. En cambio, ocurren eventos de deslizamiento lento grandes y relativamente poco profundos, que liberan energía lentamente durante días o meses sin generar ondas sísmicas fuertes. allí aproximadamente cada 3-5 años.

Hasta ahora, no entendemos completamente por qué la brecha de Guerrero tiene un comportamiento de deslizamiento distinto al de sus segmentos vecinos que se rompen regularmente en grandes terremotos. Los científicos suelen invocar los fluidos (por ejemplo, agua de mar) que la placa oceánica entrante lleva a la zona de subducción para explicar la ocurrencia de eventos de deslizamiento lento en otras zonas de subducción en todo el mundo, aunque la evidencia de fluidos en la brecha de Guerrero y en otros lugares sigue siendo muy limitada. Con este proyecto, queremos cuantificar mejor el volumen y la distribución de fluidos en la placa oceánica entrante, su destino en profundidad, así como las variaciones en la cantidad de fluidos entre la brecha de Guerrero y sus segmentos vecinos para explorar cómo contribuyen los fluidos. a la presencia de eventos de deslizamiento lento en la parte somera de esta brecha.

Durante nuestro crucero, estamos utilizando ondas de sonido para sondear bajo el lecho marino para buscar la zona de falla límite de placa o «falla de megacorrimiento» (donde las dos placas tectónicas se encuentran en el fondo marino) hasta una profundidad de unos 15 kilómetros, y para caracterizar la arquitectura y las propiedades de las placas descendentes y superiores. Para nuestra investigación, estamos haciendo uso del R/V Marcus G. Langseth de la Universidad de Columbia operado por la Oficina de Operaciones Marinas en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty. Nuestro estudio, que está financiado por la Fundación Nacional de Ciencias, será el primer estudio de imágenes sísmicas de fuente activa dentro de la brecha de Guerrero y sus segmentos vecinos.

En la primera parte del crucero, estamos utilizando sismómetros de fondo oceánico del Centro de instrumentos de sismómetro de fondo oceánico en la Institución de Oceanografía Woods Hole. Desplegamos los sismómetros en el lecho marino a lo largo de perfiles predefinidos para registrar las ondas de sonido generadas por la fuente de sonido potente y de alta calidad del R/V Marcus G. Langseth. La reflexión y refracción de las ondas sonoras a través del fondo marino proporcionará información importante sobre las propiedades de las diferentes capas del subsuelo (p. ej., su composición y presencia de fluidos).

En la segunda parte del crucero, utilizaremos la misma fuente de sonido y remolcaremos un cable de 15 kilómetros de largo que consta de 1.200 hidrófonos separados por 12,5 metros. Este cable largo o «streamer» registrará los ecos provenientes de diferentes capas en el subsuelo y producirá imágenes de la arquitectura del fondo marino, incluida la cantidad y el estilo de las fallas.

Este proyecto implica una fuerte colaboración con colaboradores mexicanos y japoneses. Los colaboradores mexicanos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Víctor Manuel Cruz-Atienza y Jorge Real-Pérez, navegan con nosotros. Desde 2017, han tenido un conjunto anfibio de sismómetros de banda ancha y estaciones geodésicas desplegadas en la brecha de Guerrero. Esta matriz puede registrar pequeños terremotos de fondo y temblores tectónicos, así como deformaciones silenciosas asociadas con eventos de deslizamiento lento o acumulación de tensión. La combinación de nuestras observaciones sísmicas de fuente activa con sus observaciones sísmicas de fuente pasiva será una herramienta muy poderosa para comprender cómo funciona esta brecha sísmica, con el objetivo final de evaluar mejor el potencial sísmico a largo plazo de esta región anómala y los peligros asociados para habitantes locales mexicanos.

Proporcionado por Estado del Planeta