I terremoti rappresentano una delle catastrofi più devastanti che possono colpire il nostro pianeta, eppure spesso ci sorprendono quando si verificano. Recenti studi hanno portato alla luce nuovi dettagli sul processo che precede un terremoto: un periodo di lento e costante movimento in un punto di stress specifico nella crosta terrestre risulta essere un fattore scatenante fondamentale per eventi sismici di grande magnitudo.
Studio sui terremoti e la dinamica della rottura
Secondo il fisico Jay Fineberg dell’Università Ebraica di Gerusalemme, i risultati ottenuti sfidano e migliorano i modelli convenzionali riguardanti la dinamica della rottura. Fineberg afferma che i processi lenti e asismici sono un prerequisito essenziale per la generazione di terremoti, poiché sono guidati da stress localizzati e vincoli geometrici. Questa scoperta ha profonde implicazioni per la comprensione dei meccanismi che innescano i terremoti.
Formazione della crepa e movimenti lenti
Perché un terremoto possa verificarsi, le falle nella crosta devono evolversi in una crepa che possa cedere improvvisamente. Studi precedenti hanno dimostrato che la formazione di questa crepa è preceduta da una serie di movimenti lenti che non provocano scosse nelle rocce circostanti. Tuttavia, i dettagli di questi processi erano basati su generalizzazioni, spesso in uno spazio bidimensionale, che potrebbero non cogliere appieno le transizioni nel mondo tridimensionale.
Ricerca e modellizzazione teorica
Un team di ricerca guidato dai fisici Jay Fineberg e Shahar Gvirtzman dell’Università Ebraica di Gerusalemme ha approfondito il ruolo svolto dallo stress lento e asismico nel processo che porta all’attività sismica, utilizzando sia esperimenti che modellizzazione teorica per esplorare l’evoluzione di questo fenomeno.
- Analisi delle crepe in una, due e tre dimensioni
- Movimenti di attrito noti come creep nella crosta terrestre
I risultati ottenuti hanno evidenziato che piccoli patch bidimensionali di movimento di attrito, lenti e costanti, rappresentano i primi stadi verso la formazione di una frattura. Dopo un periodo di creep, questi patch si espandono gradualmente e si intensificano fino al momento della rottura sismica. Questo dettaglio aggiuntivo nella nostra comprensione dell’evoluzione di un terremoto ha implicazioni significative, non solo per la frattura e la resistenza dei materiali, ma anche per la previsione dell’attività sismica futura.
Implicazioni per la scienza dei materiali e la previsione sismica
Oltre alla sua importanza per la scienza dei materiali, questa nuova visione della dinamica di nucleazione della rottura è direttamente correlata alla dinamica di nucleazione dei terremoti. Secondo i ricercatori, la rottura lenta e asismica è sempre un prerequisito per la rottura sismica rapida. Questa teoria potrebbe offrire un nuovo quadro per comprendere quando e come si verificano le nucleazioni dei terremoti. Lo studio è stato pubblicato su Nature.
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