Abstract

Om vi inte förstår hur förskjutningar förskjuter sig, förstår vi inte helt och hållet hur de orsakar jordbävningar. Det mesta av fysiken och geologin kring krypning vid låga temperaturer är dock inte känt. Det finns två typer av krypning vid låga temperaturer: svag krypning av släta förkastningar och stark krypning av grova förkastningar, med ett spektrum av mellanformer däremellan. De flesta konceptuella och numeriska modeller behandlar svag krypning och utgår från en mycket slät förkastning med en skåra som typiskt försvagas av vattenhaltiga mineraler (Harris, 2017). Mindre välkänd är stark krypning. För subduktionszoner verkar stark krypning vara vanligt förekommande och är ofta förknippad med subduktion av stora geometriska oregelbundenheter, t.ex. seamounts och aseismiska åsar (Wang och Bilek, 2014). Dessa oregelbundenheter genererar spricksystem när de trycker mot motståndskraften hos spröda bergarter. Den resulterande heterogena spänningen och den strukturella miljön gör det mycket svårt att låsa förkastningen. Den geodetiskt observerade krypningen under sådana förhållanden åstadkoms genom den komplexa deformationen av en 3D-skadezon. Förkastningar med stark krypning avger mer värme än förkastningar som ger upphov till stora jordbävningar (Gao och Wang, 2014). Även om en integrerad friktionsstyrka hos felet fortfarande är ett användbart begrepp, skiljer sig krypningsmekanismen mycket från friktionsglidning hos ett hastighetsförstärkande glatt fel. Kataklas och trycklösningskrypning i spricksystemen måste vara viktiga processer vid stark krypning. Stark krypning är nödvändigtvis icke-stationär och ger upphov till små och medelstora jordbävningar. Stark krypning av en megathrust kan också främja förekomsten av en mycket speciell typ av svag krypning – episodisk långsam glidning runt mantelkilens hörn tillsammans med tremor (ETS). Ett exempel är Hikurangi, där stark krypning gör att den friktionsviskösa övergången längs plattgränssnittet inträffar mycket grundare än mantelkilehörnet, vilket är ett nödvändigt villkor för ETS (Gao och Wang, 2017). Gao och Wang (2014), Strength of stick-slip and creeping subduction megathrusts from heat flow observations, Science. Gao och Wang (2017), Rheological separation of the megathrust seismogenic zone and Episodic Tremor and Slip, Nature. Harris (2017), Large earthquakes and creeping faults, Rev. Geophys. Wang och Bilek (2014), Fault creep caused by subduction of rough seafloor relief, Tectonophysics.