Nepal-Beben hätte viel tödlicher, Wissenschaftler sagen

Eine Größe 7.8 Erdbeben, die Nepal im April schüttelte einige 9.000 Menschen getötet und verletzt 23.000 mehr, aber die Zahl der Todesopfer im Tal von Kathmandu hätte viel schlimmer kommen, sagen Forscher. Das Beben schüttelte in einer Weise, die viele kleine Gebäude in der Stadt verschont aber verwüstete die mehr als zwei Stockwerke hoch, findet eine neue Studie.

Der Grund, warum das Zittern kam auf diese Weise die Geologen sagen, ist, dass das Beben Ost statt West, beschleunigt den Boden etwa 5,5 Fuß pro Sekunde (1,6 Meter pro Sekunde) verschoben. Das Schütteln außerhalb das Kathmandu-Tal, wo die Stadt selbst liegt, war über eine Welle pro Sekunde oder 1 Hertz, verursacht den Boden in das Tal, in Resonanz bei einer niedrigeren Frequenz zu verschieben, die mehr Schaden an höhere Gebäude haben. Eine Person steht auf dem Boden außerhalb der Stadt würde den Boden schnell genug bewegen, dass es fühlen fühlen wie auf einem Schiff auf langsam, 3-Fuß-hohe (0,9 m) Wellen.

Die Frequenz des schütteln, gemessen in Hertz, dass Schaden ein hohes Gebäude ungefähr berechnet werden können wird durch Division der Anzahl von Geschichten im Gebäude durch 10, sagte Studie Co-Autor Jean-Philippe Avouac, Professor für Geologie an der California Institute of Technology (Caltech). Diese Messung nennt man die Eigenfrequenz oder die Anzahl der Wiederholungen pro Sekunde, was etwas vibriert ohne geschoben durch äußere Kräfte. (Gitarrensaiten, haben zum Beispiel eine Eigenfrequenz, die den Ton macht, wenn Sie sie pflücken). [Nepal Erdbeben Fotos: merkwürdige Effekte von Kathmandu Temblor]

"Die kleineren Gebäuden werden als ein fester Körper bewegen", sagte Avouac. "Die, die größer werden nicht. Einem 10-stöckigen Gebäude wäre sehr empfindlich auf einer Frequenz von 1 Hertz."

Wenn der April 25 Nepal Beben, seismische Monitore und GPS-Stationen befanden sich im ganzen Land und einige waren rechts oben auf das Epizentrum des Erdbebens, was bedeutete, dass Forscher durch eine beispiellose Menge an Daten, Sichten konnte Avouac sagte. Zum ersten Mal bekamen Wissenschaftler einen genauen Blick auf die Anatomie der ein Temblor auf einer Überschiebung, wo ein Teil der Erdkruste über einen anderen Teil gleitet. Die meisten großen Schub Störung Standorte unter Wasser, so sind sie in der Regel schwieriger zu überwachen, fügte er hinzu.

Die Bruchlinie im Himalaya ist die Main Central Thrust Schuld, die an der Grenze zwischen Tibet und Indien, nördlich von Bangladesch von Pakistan erstreckt. Diese Art von Störung unterscheidet sich von den Fehlern, die durch Kalifornien, wo zwei schneiden Teile der Kruste – die nordamerikanische und die pazifischen Platten – Folie gegeneinander. In Nepal schiebt die indische Platte unter die eurasische die Himalaya gebildet.

Als die indische Platte unter die eurasische Platte schiebt der letzteren zerknüllt bis, und das Ergebnis ist das höchste Gebirge auf der Erde. Aber die Platten nicht perfekt glatt aneinander vorbei gleiten. Manchmal fangen und Rutschen, und wenn sie rutschen, dadurch wird Energie, das Erdbeben auslöst.

In Nepals Fall war das Epizentrum des Bebens 25 April einige 49,7 Meilen (80 Kilometer) nordwestlich von Kathmandu. Am Tag des Bebens erschien die bebaute Spannung aus zwei gigantische Felsplatten. Eine 86-Meile (140 km) Ausdehnung des Fehlers "entpackt", d. h. die beiden Platten aneinander vorbei gezogen, sagte der Forscher. Dies geschickt einen Puls von Energie Osten entlang der Verwerfung (fast direkt unter Kathmandu), ungefähr 2 Meilen (3,3 km) pro Sekunde bewegt. Der erste Puls der Energie dauerte nur 6 Sekunden, aber das Beben erschütterte Bereich für eine ganze Minute, sagte der Forscher. [Bildergalerie: dieses Jahrtausends zerstörerische Erdbeben]

Dann sagte der seismischen Monitore etwas ungewöhnliches abgeholt, Avouac. Einer der Monitore, die ihre Position über GPS zeigte befand sich auf Hardrock nordwestlich von Kathmandu. Bei dem Beben es nach Süden verlegt und mit einer Ost-West-Bewegung, sagte der Forscher. In einem Diagramm nicht schrittweise, sondern eher glatt.

"Das Puls als Überraschung kam zu mir," sagte Avouac. "Die Form ist sehr glatt, nicht wie ein Schritt aber eine längere Rute." Gewöhnlich am Anfang von Erdbeben der Boden bewegt sich hin und her und rauf und runter, schütteln die Art und Weise ein Barkeeper schüttelt einen Drink-Mixer. Aber in diesem Fall der Boden in eine Richtung bewegt und dann gestoppt, ähnlich wie bei einem Auto schlagen die Bremsen.

Unterdessen verfolgen das GPS im Tal zeigte eine oszillierende Bewegung mit einer regelmäßigen Periode von 3 bis 4 Sekunden (ca. 0,33 bis 0,25 Hertz). "Das Becken begann für 50 Sekunden oder so Resonanz", sagte Avouac. Die niedrigere Frequenz bevorzugt höhere Gebäude beschädigen würde, fügte er hinzu.

Erdbeben in Nepal ungewöhnliche Puls bedeutete, dass die Zahl der Todesopfer durch das Beben war tatsächlich kleiner, als es sonst gewesen wäre. "Wenn ich die e-Mails vom USGS Lese, ich ursprünglich für [a] der mehreree hundert tausend Todesopfer vorbereitet war," sagte Avouac. Zum Vergleich: ein Erdbeben in Kaschmir 2005 hatte 85.000 Menschen getötet und war weniger intensiv, fügte er hinzu.

Kathmandu ist nicht aus dem Gröbsten heraus. Avouac sagte, dass die Gegend war sehr glücklich, dass das Beben statt West Ost verschoben. Es west gegangen war, würde das Beben aus einem Bereich gesetzt haben, die sich seit einem Erdbeben im Jahre 1505 verschoben hat nicht.

Dadurch gibt es eine Menge aufgestaute Energie in den Felsen, und wenn es freigibt, das Beben wird wahrscheinlich groß sein. "Die Erde hat 10 Metern [33] würden wir alle frei bewegen, die Belastung", sagte Avouac. "Das heißt, wir hätten eine Beben von mehr als [Größe] 8.5." Er fügte hinzu, dass solches Erdbeben unvermeidbar ist – es ist nur eine Frage der Zeit. "Fünfhundert Jahre bereits [lange]" zwischen Beben in dieser Region, sagte er. "Ich wäre überrascht, wenn es nicht im nächsten Jahrhundert, und ich erwarte, dass es in meinem Leben zu sehen."

In einer weiteren Studie, die heute in der Fachzeitschrift Nature Geoscience detaillierte, fanden Forscher, dass der April-Beben in Nepal nur einen Bruchteil der seismischen Energie der zugrunde liegenden Störung freigegeben. Das heißt, es gibt Potenzial für eine weitere große Erdbeben in der Zukunft, sagte sie.

Avouac und seine Kollegen veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Science (Aug. 6) heute.

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