Затаившаяся опасность у берегов Британской Колумбии

Разлом Королевы Шарлотты, долго считавшийся горизонтальным сдвиговым (аналогично разлому Сан-Андреас в Калифорнии), больше не ведет себя как ожидалось. Данные ясно показывают вертикальное сжатие: Тихоокеанская плита погружается под Североамериканскую. Параллельно системе Королевы Шарлотты выявлен новый надвиг, уже проявлявший активность. В 2012 году здесь произошло землетрясение магнитудой 7.8. Тогда его механизм не был понятен — теперь это изменилось.

Почему это опасно

— Субдукционные зоны — самые опасные источники землетрясений на планете. Они создают мощнейшие и разрушительные толчки.

— Этот разлом залегает всего в 180 км от побережья на глубине 15–35 км, что достаточно для накопления колоссального напряжения.

— В случае разрыва цунами может достичь высоты 10+ метров, а из-за близости к суше время предупреждения составит минуты.

В зоне риска — Аляска, север Британской Колумбии и юго-восток Аляски, включая порты и инфраструктуру.

Вновь обнаруженный мегаразлом формируется у побережья Британской Колумбии и уже вызвал сильное землетрясение. Последствия этого открытия серьезны. Новые данные показывают, что регион, ранее считавшийся системой горизонтальных разломов, превращается в вертикальную сжимающую структуру. Именно такие разломы известны разрушительными землетрясениями и катастрофическими цунами. Теперь это зафиксировано, измерено и подтверждено под водами Тихого океана.

Этот прорыв переопределяет сейсмические риски для всего Тихоокеанского Северо-Запада. Десятилетиями модели угроз фокусировались на зоне субдукции Каскадия южнее. Теперь ученые задокументировали вторую систему мегаразломов, активно формирующуюся у берегов Хайда-Гвайи. Она глубже, сложнее и опаснее, чем считалось ранее. Новообнаруженный разлом, названный надвигом Хайда-Гвайи, способен порождать землетрясения, сопоставимые с сильнейшими в истории.

Исследователи использовали около 3300 километров высокоточных сейсмических изображений для детального картирования разлома. Данные были собраны на борту исследовательского судна Marcus G. Langseth, управляемого обсерваторией Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета. Во время экспедиции 2021 года ученые развернули 15-километровую гидрофонную решетку и провели активное сейсмическое сканирование региона. Окончательные результаты были опубликованы только в июле 2025 года. То, что они обнаружили, подтверждает — происходит крупный тектонический переход.

Разлом Королевы Шарлотты, долгое время считавшийся горизонтальным сдвиговым разломом, подобным разлому Сан-Андреас в Калифорнии, больше не ведет себя как ожидалось. Данные показывают явные свидетельства вертикального сжатия. Тихоокеанская плита пододвигается под Североамериканскую. Был выявлен новый надвиговый разлом, проходящий под морским дном параллельно системе Королевы Шарлотты. Этот надвиг уже проявлял активность. В 2012 году в этой зоне произошло землетрясение магнитудой 7,8. В то время его механизм не был полностью понят. Теперь это изменилось.

До сих пор разлом Королевы Шарлотты считался горизонтальной сдвиговой системой. Эта модель больше не соответствует действительности. Изображения показывают вертикальное движение плит. Тихоокеанская плита пододвигается под Североамериканскую, формируя новую зону субдукции. Эта зона активна. Она способна генерировать землетрясения, вызывающие цунами. И она расположена совсем недалеко от берега, рядом с прибрежными населенными пунктами.

Зоны субдукции — самые опасные сейсмические структуры на Земле. Они ответственны за самые мощные и разрушительные землетрясения из когда-либо зарегистрированных. Эта зона больше не является теоретической. Она уже продемонстрировала способность к мощным разрывам. В регионах, где формируются такие зоны, энергия накапливается в течение лет или десятилетий, а затем высвобождается за считанные минуты. Когда такое высвобождение происходит в океане, вода смещается. Возникают цунами.

Этот разлом проходит совсем недалеко от населенных районов. Он залегает глубоко, накапливая напряжение. И он больше не бездействует. В 2012 году он вызвал одно из сильнейших землетрясений в истории Канады. Это событие породило цунами, прошедшее через весь Тихий океан. Характер разрыва теперь соответствует структуре, выявленной на изображениях. Это не будущий риск. Это уже существующая угроза.

Теперь есть доказательства, что Тихоокеанский Северо-Запад сжимается между двумя разными системами мегаразломов. Каскадия остается основной угрозой на юге. Но теперь северная граница демонстрирует признаки аналогичного сжатия и субдукции. Между ними Североамериканский континент подвергается сжатию. Зона риска простирается от Калифорнии до залива Аляска. И она расширяется.

Новообнаруженный разлом протянулся более чем на 180 километров и активен на глубинах от 15 до 35 километров ниже океанического дна. Это достаточно глубоко, чтобы накапливать огромные напряжения. И достаточно близко к побережью, чтобы любой разрыв мог послать толчки и волны в города с минимальным предупреждением. Это не абстрактные опасения. Событие 2012 года подтвердило, что надвиг Хайда-Гвайи реален. И он движется.

Это открытие заставляет пересмотреть сейсмические модели во всем регионе. Система разлома Королевы Шарлотты долгое время классифицировалась как простая сдвиговая граница. Теперь она превращается в субдукционный интерфейс. Это необычно. Зоны субдукции обычно древние. Эта формируется сейчас. Это дает исследователям редкую возможность изучить рождение мегаразлома. Но это также создает неопределенность. Переходные системы трудно предсказать.

Достоверно известно, что надвиг Хайда-Гвайи уже заблокирован на некоторых участках. Заблокированные разломы не скользят постепенно. Они остаются зажатыми, накапливая энергию, пока порода не разрушится катастрофически. Именно это создает длительные интервалы между крупными событиями. И именно это делает их такими разрушительными, когда они наконец происходят.

Если этот разлом порвется снова, толчки будут сильными. Но цунами может быть еще хуже. Моделирование, основанное на аналогичных разломах, показывает, что высота волн у ближайших берегов может превышать 10 метров. Этого более чем достаточно для затопления низменных районов. И поскольку разлом расположен близко к суше, время предупреждения будет минимальным. Между землетрясением и приходом воды может пройти всего несколько минут.

Район Хайда-Гвайи малонаселен. Но он не изолирован. Аляскинский выступ, север Британской Колумбии и части юго-восточной Аляски попадают в потенциальную зону воздействия цунами. Порты, дороги и энергетическая инфраструктура расположены вдоль побережья. Они не укреплены против мощного оффшорного разрыва. Большинство из них строилось без учета мегаразломов.

Это исследование дает редкий взгляд на формирующуюся границу плит. Геофизикам редко удается зафиксировать систему в переходном состоянии. Но практические последствия более насущны. Современные карты опасностей могут недооценивать риски в этом регионе. Местным и национальным аварийным службам потребуется пересмотреть уязвимости побережья и зоны планирования цунами.

Исследователи, участвующие в проекте, подчеркивают, что это не изолированное явление. Разлом Королевы Шарлотты — не единственная структура, демонстрирующая признаки изменений. Вся граница между Тихоокеанской и Североамериканской плитами меняется. Она становится более сжимающейся. Это означает, что стрессовая среда усиливается. И могут активироваться другие разломы.

Одна из основных проблем — возможность связанных разрывов. В Каскадии исторические свидетельства показывают, что весь разлом может порваться в одном огромном событии. Если надвиг Хайда-Гвайи соединяется с соседними разломами, то же самое может произойти здесь. Комбинированный разрыв, включающий сдвиговые и надвиговые сегменты, может создать сложную, крупномасштабную катастрофу.

Предыдущие модели сейсмической опасности основывались на ограниченных изображениях. Теперь это не так. Данные этого исследования предоставляют высокоточное поперечное сечение зоны разлома. Они показывают геометрию, глубину и поведение структуры. И они точно соответствуют землетрясению 2012 года. Такое соответствие редко встречается в сейсмологии. Это означает, что модель достоверна.

Следующий шаг — включить эту структуру в более широкие оценки опасностей. Это означает пересмотр строительных норм, систем предупреждения о цунами и процедур эвакуации. Это также означает информирование общественности. Многие жители прибрежной Британской Колумбии никогда не слышали об этом разломе. Они не знают, что земля под ними принудительно опускается под другую плиту.

Этот процесс медленный. Он разворачивается в течение жизни поколений. Но высвобождение происходит внезапно. Землетрясение 2012 года дало лишь секунды предупреждения. Следующее может быть сильнее. И нет гарантии, что оно произойдет в том же направлении. Более глубокий разрыв может послать ударные волны дальше вглубь суши. Более мелкий разрыв может усилить цунами.

Часы уже тикают. Разлом заблокирован. Сжатие происходит сейчас. И изображения подтверждают, что это реально. Для жителей побережья Хайда-Гвайи, Принс-Руперта или даже территорий южнее это не просто научное открытие. Это сигнал к действию.

Готовность теперь будет зависеть от того, насколько быстро агентства адаптируются. Инфраструктура, построенная для землетрясений магнитудой 6 или 7, не выдержит разрыва мегаразлома. Планы реагирования на цунами необходимо переписать с учетом этого нового разлома. А региональные учения должны учитывать меньшее время предупреждения, чем планировалось ранее.

Речь не о возможности. Землетрясение 2012 года уже доказало, что этот разлом может рваться. Это повторится. Единственный вопрос — когда. И насколько сильно он сместится в следующий раз.

Источник:

Brandl, C., Carbotte, S. M., Han, S.?C., Nedimovi?, M. R., & Babcock, J. M. (2025). Seismic imaging reveals a strain?partitioned sliver and nascent megathrust at an incipient subduction zone in the northeast Pacific. Science Advances, 11(29), eadt3003.