Núi lửa Orca ở eo biển Bransfield. Ảnh: Wikipedia
Chuỗi động đất bắt đầu vào tháng 8/2020 và giảm dần vào tháng 11 cùng năm là hoạt động động đất mạnh nhất từng được ghi nhận trong vùng. Các trận động đất nhiều khả năng do một cột magma nóng phun xâm nhập qua lớp vỏ.
"Có nhiều vụ xâm nhập tương tự ở những nơi khác trên Trái Đất, nhưng đây là lần đầu tiên chúng tôi quan sát hoạt động này ở Nam Cực", Simone Cesca, nhà địa chấn học ở Trung tâm nghiên cứu khoa học địa lý Đức GFZ, cho biết. "Thông thường, quá trình xảy ra theo thang thời gian địa chất. Vì vậy theo cách nào đó, chúng tôi rất may mắn khi chứng kiến hiện tượng".
Chuỗi động đất xảy ra quanh Orca, một ngọn núi lửa không hoạt động nhô cao 900 m từ đáy biển ở Bransfield, eo biển hẹp giữa quần đảo Nam Shetland và mũi phía tây bắc của Nam Cực. Trong khu vực này, mảng kiến tạo Phoenix đâm xuống bên dưới mảng kiến tạo lục địa Nam Cực, tạo ra mạng lưới đới đứt gãy, kéo căng một số nơi ở lớp vỏ và mở ra nhiều khe nứt ở các nơi khác, theo nghiên cứu năm 2018 trên tạp chí Polar Science.
Các nhà khoa học ở trạm nghiên cứu trên đảo King George thuộc quần đảo Nam Shetland là những người đầu tiên cảm nhận tiếng ầm ầm của động đất nhỏ. Tin tức nhanh chóng được gửi tới Cesca và đồng nghiệp của ông trên khắp thế giới. Họ muốn tìm hiểu điều gì đang xảy ra, nhưng đảo King George quá xa xôi và chỉ có 2 trạm địa chấn ở lân cận. Vì vậy, nhóm nghiên cứu sử dụng dữ liệu từ các trạm đó cùng với dữ liệu từ 2 trạm mặt đất dành cho hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu, để đo thay đổi về sự dịch chuyển đất. Họ cũng xem xét dữ liệu từ nhiều trạm địa chấn khác và từ vệ tinh bay quanh Trái Đất. Nhóm nghiên cứu công bố chi tiết phát hiện trên tạp chí Communications Earth & Environment.
Trạm địa chấn lân cận khá đơn giản nhưng rất phù hợp để phát hiện trận động đất nhỏ. Trong khi đó, trạm ở xa hơn sử dụng thiết bị phức tạp hơn và có thể cung cấp chi tiết về những trận động đất lớn hơn. Khi kết hợp dữ liệu, nhóm nghiên cứu có thể tạo ra bức tranh tổng thể về cơ chế địa chất kích hoạt chuỗi động đất mạnh này, theo Cesca.
Hai trận động đất lớn nhất trong chuỗi có cường độ 5,9 độ vào tháng 10/2020 và 6 độ vào tháng 11/2020. Sau đó, hoạt động địa chấn giảm dần. Các trận động đất dường như khiến nền đất trên đảo King George xê dịch khoảng 11 cm. Khỉ 4% mức xê dịch đó có thể giải thích trực tiếp bằng động đất. Nhóm nghiên cứu nghi ngờ nguyên nhân chính là sự di chuyển của magma qua lớp vỏ.
Nếu có một vụ phun trào dưới nước ở ngọn núi lửa ngầm, nhiều khả năng nó sẽ xảy ra vào thời gian đó. Nhưng để xác nhận ngọn núi lửa hình khiên phun trào, các nhà khoa học sẽ phải đi tới eo biển để đo độ sâu đáy biển và so sánh với bản đồ lịch sử.
An Khang (Theo Live Science)