Nový výzkum naznačuje, že silná vrstva kluzké hlíny na mořském dně hrála zásadní roli při zhoršování ničivého zemětřesení Tohoku v roce 2011 a následné tsunami v Japonsku. Výsledky zveřejněné v prosinci 2025 v časopise Science poskytují pohled na to, proč byla tsunami větší a koncentrovanější, než se dříve myslelo, a mohly by pomoci upřesnit budoucí varování před zemětřesením.
Role podpovrchové hlíny
Zemětřesení o síle 9,1 stupně Richterovy škály v roce 2011 bylo způsobeno pohybem tichomořské desky pohybující se pod Japonskem v subdukční zóně. Vědci se nyní domnívají, že vrstva jílu o tloušťce až 30 metrů (98 stop) působila jako slabý článek zlomové linie. Tato „hlína s nízkým třením“, jak ji popsal geofyzik Australské národní univerzity Ron Hackney, umožnila energii zemětřesení soustředit se spíše nahoru, než aby se rozprostřela horizontálně.
“Mohlo by to velmi snadno sklouznout,” vysvětlil Hackney a zdůraznil, jak vlastnosti hlíny koncentrovaly vzestupný tah mořského dna.
Tento koncentrovaný pohyb zvedl mořské dno o 50–70 metrů (164–230 stop) na 500 kilometrů (310 mil) oblasti, což způsobilo masivní tsunami, která zaplavila 561 čtverečních kilometrů (217 čtverečních mil) Japonska. Porucha zlomu byla také méně rozsáhlá, než se očekávalo, což dále zvýšilo vertikální posun.
Vrtání ke zdroji
Objev nebyl teoretický: v roce 2024 tým pod vedením Hackneyho vrtal přímo do zlomové zóny z výzkumné lodi Chikyu. Pronikli více než 8 000 metrů (26 000 stop) pod hladinu oceánu a obnovili jádra sedimentů jak z zlomu, tak z Pacifické desky.
Analýza těchto jader potvrdila přítomnost silné viskózní jílové vrstvy, která se nahromadila během přibližně 130 milionů let. Tato hlína se stlačuje, když se Tichomořská deska pohybuje pod Japonskem, což vytváří mechanické oslabení horninové struktury. Výsledkem je oblast náchylná k poruchám při zatížení.
Důsledky pro budoucí hodnocení rizik
Výsledky naznačují, že podobné jílové vrstvy mohou existovat i v jiných subdukčních zónách a potenciálně ovlivňovat chování budoucích zemětřesení. Některé důkazy poukazují na jejich přítomnost poblíž Sumatry v Indonésii, místa tsunami v Indickém oceánu v roce 2004. Složení zlomových zón v regionech, jako je poloostrov Kamčatka, však zůstává méně prozkoumané.
Studie zdůrazňuje význam podrobných podpovrchových průzkumů pro zlepšení hodnocení seismického nebezpečí a zlepšení systémů včasného varování. Lepší pochopení těchto slabých míst může úřadům pomoci poskytovat přesnější předpovědi a účinnější strategie připravenosti na katastrofy.
Přítomnost této hliněné vrstvy je kritickým kouskem skládačky pro pochopení rozsahu tsunami v roce 2011 a může být klíčovým faktorem při posuzování potenciálu budoucích rozsáhlých událostí v subdukčních zónách po celém světě.
