Ученые Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН завершили анализ данных, полученных в ходе мультидисциплинарной сезонной научной экспедиции на судне «Академик Трёшников» весной 2019 года. Специалисты отработали технологию установки сейсмостанций на дрейфующих льдинах в Баренцевом море и показали, что полученные сейсмологические записи можно использовать для регистрации локальных и удаленных землетрясений, а также процессов, происходящих внутри льдины.
Согласно данным глобальных сейсмических сетей, большинство обнаруженных в Арктике землетрясений локализованы вдоль хребта Гаккеля. Другие арктические районы кажутся асейсмичными из-за низкой плотности региональной сети сейсмостанций, но ученые полагают, что это не так. Недостаточная информация о фоновой сейсмичности создает риск неправильной оценки сейсмоопасности. Это, в свою очередь, может стать причиной аварий при промышленной разработке и освоении природных ресурсов в высоких широтах.
Один из возможных способов исследования морских акваторий Арктики — установка сейсмических сетей на льдинах. В рамках первого этапа программы «ТрансАрктика-2019» сотрудники Арктического и антарктического научно-исследовательского института Росгидромета и ИНГГ СО РАН провели пассивный сейсмический эксперимент. Они установили на дрейфующей льдине в северной части Баренцева моря шесть временных сейсмостанций, четыре из которых собирали данные в течение 20, а две — на протяжении 14 дней.
После анализа зарегистрированных данных ученые выделили несколько типов сейсмического сигнала, генерируемого ледовыми процессами. На записях специалисты зафиксировали сигналы, возникающие при сильных порывах ветра и трещинообразовании, при колебаниях ледяного покрова от волн зыби и при сдвиговых движениях льда.
По словам старшего научного сотрудника лаборатории сейсмической томографии ИНГГ СО РАН кандидата геолого-минералогических наук Андрея Владимировича Яковлева, информация о частоте регистрации и длительности процессов деформирования льда может быть использована для краткосрочного прогноза нарушения ледяного покрова. Кроме того, в результате первоначального анализа сейсмограмм был обнаружен сигнал от нескольких удаленных и региональных землетрясений. Одно из них произошло 11 апреля 2019 года недалеко от Японии на глубине 35 км (магнитуда 6.0).
Также ученые зафиксировали региональное землетрясение, случившееся 10 апреля 2019 года на расстоянии около 500 км от точки измерений. К сожалению, из-за малой апертуры сети определить его точные координаты оказалось невозможным. В каталоге Международного сейсмологического центра (ISC) идентифицировать данное землетрясение также не удалось.
«Это дает основание утверждать, что использование плавучих сетей может значительно улучшить качество обнаружения сейсмичности с умеренными и небольшими магнитудами», — говорит Андрей Яковлев.
Ученые полагают, что для получения информации о сейсмическом строении земной коры Арктического региона необходимо создать сеть, состоящую из более чем десятка станций, расположенных на значительном удалении друг от друга и работающих не менее нескольких месяцев. Такая сеть сможет регистрировать достаточное количество землетрясений, а полученные данные могут быть использованы для изучения глубинных структур с помощью сейсмической томографии и других методов.
Пресс-служба ИНГГ СО РАН
