2431
Під центром Лос-Анджелеса лежить шар м’яких осадових порід завтовшки до 10 кілометрів, і саме ця геологічна «чаша» може змусити місто трястися значно довше та сильніше під час великого землетрусу. Нове дослідження Caltech створило одну з найдетальніших карт підземної будови басейну Лос-Анджелеса й показало, наскільки різко глибина осадів змінюється від району до району.
Лос-Анджелес давно вважається одним із найуразливіших мегаполісів світу до землетрусів. Основна увага зазвичай прикута до розлому Сан-Андреас, однак для масштабу руйнувань важливий не тільки сам розрив, а й те, через які породи проходять сейсмічні хвилі, перш ніж дістатися будівель.
М’які осадові породи здатні посилювати коливання, тоді як тверді породи фундаменту часто передають хвилі інакше. У глибокій западині сейсмічна енергія може багаторазово відбиватися, затримуватися і створювати ефект тривалого розгойдування.
У комп’ютерних сценаріях великого землетрусу магнітудою 7,8 поблизу Salton Sea хвилі доходять до басейну Лос-Анджелеса й можуть змушувати центр міста коливатися протягом кількох хвилин. Дослідники порівнюють це з желе, яке ще довго рухається після поштовху.
Щоб зрозуміти, як саме виглядає підземна структура, команда встановила 273 невеликі тимчасові сейсмічні датчики по всьому регіону. Вони стояли приблизно через один-два кілометри — від Пасадени до Лонг-Біч і від Санта-Моніки до Orange County.
Частину приладів розміщували безпосередньо в житлових кварталах. Для цього дослідникам довелося домовлятися з власниками будинків та орендарями. Датчики працювали близько місяця й накопичували дані про слабкі коливання ґрунту.
Звичайного аналізу сейсмічних хвиль було недостатньо. Сам басейн настільки складний, що спотворює сигнал. Тому Валерія Вілла, яка очолювала роботу, поєднала сейсмічні дані з вимірюваннями гравітації.
Гравітаційне поле трохи змінюється залежно від щільності порід під поверхнею. Ця додаткова інформація допомогла відокремити м’які осади від твердішого фундаменту й побудувати тривимірну модель.
Карта показала, що під центральним Лос-Анджелесом товща осадів може сягати приблизно 10 кілометрів. Водночас у долинах Сан-Габріель і Сан-Бернардіно осадовий шар значно мілкіший.
Ця різниця має прямий інженерний сенс. Глибші басейни сильніше підсилюють довгоперіодні коливання — повільні хвилі, які особливо небезпечні для високих будівель.
Коротші й швидші коливання сильніше впливають на менші споруди. Тому два квартали, розташовані недалеко один від одного, можуть під час одного землетрусу відчути зовсім різне навантаження.
Дослідники наголошують, що місцеві розломи не менш важливі за Сан-Андреас. Землетрус у Лонг-Біч 1933 року магнітудою 6,4 виник на Newport–Inglewood Fault і спричинив значні руйнування саме через поєднання слабких ґрунтів та недостатньо стійкого будівництва.
Наступний крок команди — детальніше картувати межу між осадовими породами й твердим фундаментом. Якщо під м’яким шаром є різкий «жорсткий низ», сейсмічні хвилі можуть відбиватися назад угору й додатково посилювати коливання.
Також науковці хочуть краще описати верхній кілометр ґрунту, де відмінності між сусідніми кварталами особливо важливі. Саме тут локальні властивості землі найбільше впливають на будинки.
Автори вважають, що майбутні карти можна зробити ще детальнішими, якщо поєднати інструментальні вимірювання з масовими повідомленнями мешканців на кшталт системи Did You Feel It. Для міста з мільйонами людей це може дати значно точніше уявлення про те, де під час майбутнього землетрусу коливання будуть найсильнішими.
https://phys.org/news/2026-09-los-angeles-basin-deep-sediments.html
_(8481696193).jpg)
