A JPL sajtóközleményéből.
A NASA kiadta a legelső légiforgalmi radarképeket a Föld felszínén jelentősebb földrengés által okozott deformációról - a 7,2-es magnitúdó-temblor, amely 2010. április 4-én rázta meg Mexikó Baja Kalifornia államát és az Amerikai Egyesült Államok délnyugati részét. Az adatok azt mutatják, hogy a vizsgált területen a földrengés a Calexico (Kalifornia) régióját lefelé és déli irányban 80 centiméterig (31 hüvelyk) elmozdította.
A kaliforniai Pasadena-ban, a NASA sugárhajtású laboratóriumában működő tudományos csapat a JPL által kifejlesztett, lakatlan légi járművek szintetikus apertúrájú radart (UAVSAR) alkalmazta a földrengés által okozott felületi deformáció mérésére. A radar 12,5 kilométer (41 000 láb) tengerszint feletti magasságban repül a Gulfstream-III repülőgépen, a NASA kaliforniai Edwards-i Dryden Repülési Kutatóközpontjából.
A csapat olyan technikát alkalmazott, amely észleli a repülőgép és a föld közötti távolság percben bekövetkező változásait ismételt, GPS-vezérelt repülések során. A csapat egyesítette a 2009. október 21-i és 2010. április 13-i járatok adatait. A kapott térképeket interferogramoknak nevezzük.
2010. április 4-én az El Mayor-Cucapah földrengés 52 km-re (32 mérföld) volt dél-délkeletre Calaisico-tól, Kaliforniában, Kalifornia északi részén. Ez az észak-amerikai és a csendes-óceáni tektonikus lemezek közötti határ geológiailag összetett szegmensében ment végbe. A közel 100 éves régió legnagyobb földrengését Kalifornia déli részén, Nevada és Arizonai részein is éreztem. Két ember ölt meg, több száz ember megsérült, és jelentős károkat okozott. Utóbbi sokk volt ezer, a Kaliforniai-öböl északi csúcsa közelében néhány mérföldnyire északnyugatra az USA határától. A fő szakadástól északnyugatra eső terület, Kalifornia Elsinore hibájának mentén, különösen aktív volt, és június 14-én egy nagy, 5,7-es nagyságú utáni ütés helye volt.
Az UAVSAR 2009 tavaszától kezdve hathavonta térképezte fel Kalifornia San Andreas-i és más hibáit a tányérhatár mentén San Francisco északi részétől a mexikói határig, keresve a talajmozgást és a megnövekedett terhelést a hibák mentén. "A folyamatban lévő tanulmány célja megérteni a San Andreas és a nyugati térségbeli hibákat, mint például az Elsinore és San Jacinto hibákat, és megfogni a nagyobb földrengések földi elmozdulásait" - mondta Andrea Donnellan, a JPL geofizikusa, az UAVSAR fő kutatója. a szeizmikus veszély feltérképezésére és értékelésére irányuló projekt Dél-Kaliforniában.
Minden UAVSAR repülés kiindulópontként szolgál a későbbi földrengéshez. A csapat becsli az egyes régiók elmozdulását azzal a céllal, hogy meghatározzák, hogy a törzs hogyan oszlik meg a hibák között. Amikor a projekt során földrengések fordulnak elő, a csoport megfigyeli a hozzájuk kapcsolódó földi mozgásokat, és felméri, hogy miként oszthatják meg a terhelést más közeli hibákra, potenciálisan megtévesztve őket a töréssel. A Baja-féle földrengésből származó adatokat integrálják a JPL QuakeSim korszerű számítógépes modelljeibe, hogy jobban megértsék a törött hibarendszereket és a közeli hibákra, például a San Andreas, Elsinore és San Jacinto hibákra gyakorolt lehetséges hatásokat.
Az egyik ábrán (1. ábra) egy UAVSAR interferogram-vonal látható, amely 110x20 kilométer (69x12,5 mérföld) méretben fekszik a Google Earth kép tetején. Az interferogram minden színes kontúrja vagy bordája 11,9 centiméter (4,7 hüvelyk) a felületeltolódásnak. A nagyobb hibavonalakat piros színű jelöli, a legutóbbi utólagos sokkokat pedig sárga, narancssárga és piros pontok jelölik.
A földrengés legfeljebb 3 méter (10 láb) földtolódása valójában jóval délre fordult elő, ahol az UAVSAR mérések megállnak a mexikói határnál. Ezeket az elmozdulásokat azonban JPL geofizikus, Eric Fielding az európai és japán műholdak szintetikus apertúrájú interferometria és más műholdas képek felhasználásával, valamint a földi csapatok feltérképezésével mérte.
A tudósok továbbra is azon dolgoznak, hogy meghatározzák a fő hibaszakadás pontos északnyugati kiterjedését, de egyértelmű, hogy az az UAVSAR szántól 10 kilométerre (6 mérföld) volt, közel ahhoz a ponthoz, ahol az interferogram bordái összefonódnak. "A térség folyamatos méréseinek meg kell mondania, hogy a fő hibaszakadás az évek során észak felé haladt-e" - mondta Donnellan.
Az interferogram nagyítását egy másik ábra mutatja (2. ábra), arra a területre összpontosítva, ahol a legnagyobb deformációt mértük. A kibővítés, amelynek területe körülbelül 20–20 kilométer (12,5–12,5 mérföld), sok apró „vágást” vagy megszakítást derít fel a peremén. Ezeket a kis hibák esetén a centimétertől tíz centiméterig (néhány hüvelyk) terjedő földi mozgások okozzák. "A geológusok rendkívül érdekesnek és értékesnek találják a sok apró hibatörés kifinomult részleteit, amelyek megértik az április 4-i földrengést." - mondta Fielding. Egy másik ábra (3. ábra) azt a régiót szemlélteti, ahol az 5.7.
"Az UAVSAR példátlan felbontása lehetővé teszi a tudósok számára, hogy aprólékos részleteket láthassanak a Baja földrengés hibás rendszeréről, amelyet a főrengés és az azt követő sokkok aktiváltak." - mondta az UAVSAR vezető kutatója, Scott Hensley, JPL. "Az ilyen részletek más érzékelőknél nem láthatók."
Az UAVSAR a NASA azon folyamatos erőfeszítéseinek része, amelyek az űr-alapú technológiákat, a földi technikákat és az összetett számítógépes modelleket alkalmazzák, hogy elősegítsék a földrengések és a földrengési folyamatok megértését. A radar idén elején elrepült a Hispaniola fölött, hogy január pusztító haiti földrengését követő geológiai folyamatokat tanulmányozzon. Az adatok a tudósok számára alapvetõ képalkotást jelentenek a jövõbeli földrengések esetén. Ezeket a képeket ezután kombinálhatják a földrengés utáni képekkel, hogy megmérjék a talaj deformációját, meghatározzák a hibacsúszás eloszlását és megismerjék a hibazóna tulajdonságait.
Az UAVSAR repülő próbapadként is szolgál a jövőbeli űr radarok eszközének és technológiájának értékeléséhez, például azokhoz, amelyeket egy NASA missziójára terveztek, amelyet jelenleg a formáció, a jég deformációja, ökoszisztéma szerkezete és jégdinamikája, vagy a DESDynI terveznek. Ez a misszió olyan veszélyeket fog tanulmányozni, mint a földrengések, vulkánok és földcsuszamlások, valamint a globális környezeti változások.
