Durch die Analyse dieser Phänomene an mehreren großen Verwerfungen hat ein Team von Wissenschaftlern, darunter mehrere Forscher des CNRS Terre & Univers, in einer kürzlich durchgeführten Studie gezeigt, dass ihr Verhalten hauptsächlich durch die Temperatur gesteuert wird. Sie haben dabei einfache Gesetze identifiziert, die ihre Dauer und Häufigkeit in Abhängigkeit von der Tiefe in Beziehung setzen und die in verschiedenen tektonischen Kontexten gemeinsam sind.
Um diese Studie durchzuführen, nutzten die Wissenschaftler die Schwärme von niederfrequenten Erdbeben, die als Indikator für das langsame Gleiten in der Tiefe dienen. Anhand von seismischen Katalogen, die vier tektonische Zonen (Subduktionen und Transformstörung) abdecken, haben sie systematisch die Dauer und die Wiederholungsintervalle der Gleitphasen gemessen.
Die statistische Analyse dieser Signale ermöglicht es, auf die zeitliche Dynamik der Prozesse zuzugreifen und dann diese Beobachtungen mit unabhängigen thermischen Modellen zu verknüpfen.
Die Forscher und die Forscherin haben gezeigt, dass die Dauer und Häufigkeit der langsamen Gleitbewegungen mit der Tiefe abnehmen, während ein konstantes Verhältnis erhalten bleibt, was eine nahezu gleichmäßige durchschnittliche Gleitgeschwindigkeit impliziert. Diese Dynamiken treten in einem eingeschränkten Temperaturfenster (~400-550 °C) auf, was auf eine grundlegende Kontrolle der Temperatur über die Mechanik tiefer Verwerfungen hindeutet.
Dieses Ergebnis vereinheitlicht bisher disparate Beobachtungen und eröffnet neue Wege, um die Physik der Übergangszonen und ihre Verbindungen zur Seismizität und zur tektonischen Gefährdung besser einzuschränken.
(A-B) Das Wiederholungsintervall und die Dauer der langsamen Gleitbewegungen nehmen mit der Tiefe ab.
(C) Ihre Geschwindigkeit bleibt nahezu konstant, ein Zwischenwert zwischen Erdbeben und Plattenbewegung.
(D) Diese Dynamiken treten in einem gemeinsamen thermischen Fenster auf.
© Zaccaria El Yousfi