Abstract

A menos que entendamos cómo se arrastran las fallas, no comprenderemos del todo cómo producen los terremotos. Sin embargo, se desconoce la mayor parte de la física y la geología de la fluencia a baja temperatura. Existen dos tipos de fluencia a baja temperatura: la fluencia débil de las fallas lisas y la fluencia fuerte de las fallas rugosas, con un espectro de modos intermedios. La mayoría de los modelos conceptuales y numéricos se ocupan de la fluencia débil, asumiendo una falla muy lisa con una gubia típicamente debilitada por minerales hidrosos (Harris, 2017). La fluencia fuerte es menos conocida. En el caso de las zonas de subducción, la fluencia fuerte parece ser común y suele estar asociada a la subducción de grandes irregularidades geométricas, como montes submarinos y crestas asísmicas (Wang y Bilek, 2014). Estas irregularidades generan sistemas de fracturas al empujar contra la resistencia de las rocas frágiles. La tensión heterogénea resultante y el entorno estructural hacen que sea muy difícil bloquear la falla. La fluencia observada geodésicamente en tales condiciones se lleva a cabo mediante la compleja deformación de una zona de daño 3D. Las fallas de fuerte fluencia disipan más calor que las fallas que producen grandes terremotos (Gao y Wang, 2014). Aunque la fuerza de fricción integrada de la falla sigue siendo un concepto útil, el mecanismo de fluencia es muy diferente del deslizamiento por fricción de una falla lisa de velocidad reforzada. La cataclasis y la fluencia por presión-solución en los sistemas de fractura deben ser procesos importantes en la fluencia fuerte. La fluencia fuerte es necesariamente no estable y produce terremotos pequeños y medianos. La fluencia fuerte de un megacorte también puede promover la aparición de un tipo muy especial de fluencia débil: el deslizamiento lento episódico alrededor de la esquina de la cuña del manto acompañado de temblores (ETS). Un ejemplo es Hikurangi, donde la fuerte fluencia hace que la transición friccional-viscosa a lo largo de la interfaz de la placa se produzca a mucha menor profundidad que la esquina de la cuña del manto, una condición necesaria para el ETS (Gao y Wang, 2017). Gao y Wang (2014), Strength of stick-slip and creeping subduction megathrusts from heat flow observations, Science. Gao y 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 y Bilek (2014), Fault creep caused by subduction of rough seafloor relief, Tectonophysics.