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  1. Perché così tanti terremoti hanno colpito la Turchia e la Siria?
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I terremoti in Siria e Turchia sono comuni, ma la magnitudo 7.8 che ha scosso la regione il 6 febbraio alle 4:17 ora locale è chiaramente impressionante. Per trovare terremoti così forti su questa particolare faglia, dovremmo risalire all’anno 1114 .

Dieci minuti dopo il terremoto più forte, una scossa di assestamento di magnitudo 6,7 ha colpito vicino all’epicentro. Le “scosse di assestamento” sono terremoti che si verificano dopo ogni grande terremoto e il loro comportamento statistico è ben noto. Al momento in cui scriviamo, altri continuano a interessare un’area che si estende per oltre 350 chilometri dalla Turchia orientale al confine siriano.

Più sorprendentemente e drammaticamente, un secondo terremoto di magnitudo 7,5 ha colpito alle 13:24 ora locale, più a nord. Questo terremoto non è stato una scossa di assestamento: secondo i primi dati elaborati in diretta dalle maggiori agenzie sismologiche internazionali, si sarebbe verificato su una faglia est-ovest tagliando la traccia di rottura principale.

 La microplacca anatolica viene spinta verso ovest dall'innalzamento verso nord della placca araba e trascinata verso ovest. Questo movimento verso ovest è accompagnato da due principali faglie tettoniche: la faglia dell'Anatolia settentrionale (2 cm all'anno di movimento relativo tra le placche anatolica ed eurasiatica) e la faglia dell'Anatolia orientale (tra 5 mm e 1 cm all'anno di movimento relativo tra la placca araba e tavole anatoliche). Sappiamo come e perché l'Anatolia si muove, ma questa conoscenza purtroppo non può aiutarci oggi a prevedere i terremoti. Romain Jolivet/ENS/Google Earth , Fourni par l'auteur
La microplacca anatolica viene spinta verso ovest dall’innalzamento verso nord della placca araba e trascinata verso ovest. Questo movimento verso ovest è accompagnato da due principali faglie tettoniche: la faglia dell’Anatolia settentrionale (2 cm all’anno di movimento relativo tra le placche anatolica ed eurasiatica) e la faglia dell’Anatolia orientale (tra 5 mm e 1 cm all’anno di movimento relativo tra la placca araba e tavole anatoliche). Sappiamo come e perché l’Anatolia si muove, ma questa conoscenza purtroppo non può aiutarci oggi a prevedere i terremoti. Romain Jolivet/ENS/Google Earth , Fourni par l’auteur

Non abbiamo ancora tutte le informazioni dalle immagini satellitari e dalle misurazioni GPS , ma sembra che il secondo terremoto possa essere stato causato dal primo, un’ipotesi che dovrà essere verificata nei prossimi giorni con l’arrivo dei dati.

Questi due grandi eventi sismici su due faglie vicine riflettono il fatto che i terremoti possono precipitare. In effetti, l’altra grande faglia nella regione (la faglia dell’Anatolia settentrionale) si è rotta in una serie di terremoti di magnitudo 7 che si sono diffusi nel corso del XX secolo dalla sua estremità più orientale, nella Turchia orientale, alla megalopoli di Istanbul, proprio come una caduta di tessere di domino.

Sia la comunità scientifica che le autorità turche si aspettano che un terremoto colpisca ad un certo punto vicino a questa città di 8 milioni di abitanti. Non sappiamo quando tale terremoto colpirà o quanto sarà grande. Sulla base dello stato attuale delle conoscenze, nessuno può prevederne l’occorrenza o l’entità, e il terremoto di questo lunedì ci ricorda infelicemente che la Turchia può essere colpita duramente anche altrove.

Scosse di assestamento e un secondo terremoto

Le scosse successive al terremoto di lunedì non sono di per sé una sorpresa. Nel 1894, il sismologo giapponese pioniere, Fusakichi Omori, aveva già osservato una lenta diminuzione logaritmica del numero di scosse di assestamento al giorno nel tempo.

Questa stessa legge empirica prevede che la magnitudo della scossa più grande sarà inferiore di un punto a quella della scossa principale: in questo caso, la scossa più grande del terremoto più grande ha avuto una magnitudo di 6,7, vicina ai 6,8 previsti. Ricorda che questa scala non è lineare e che un terremoto di magnitudo 6 rilascia 30 volte meno energia di un terremoto di magnitudo 7.

Le scosse di assestamento cessano quando le forze generate dal terremoto principale sono state assorbite. Pensa a cosa succede quando dai un calcio a un mucchio di sabbia: i granelli cadono e rotolano uno dopo l’altro, prima di stabilizzarsi.

Ma il terremoto di magnitudo 7.5 delle 13:24 è fuori luogo, rispetto allo schema statisticamente verificato dal 1894 per migliaia di terremoti in tutto il mondo: non si tratta di una scossa di assestamento ma di un secondo terremoto. Primo, perché la sua magnitudo è troppo grande. In secondo luogo, perché si è verificato su una faglia che sembra essere orientata a 45° rispetto alla faglia dell’Anatolia orientale, come evidenziato dalla forma dell’increspatura delle scosse di assestamento che l’hanno seguita.

Scosse di assestamento dei due terremoti avvenuti al confine tra Turchia e Siria il 6 febbraio. Romain Jolivet/ENS/Google Earth
Scosse di assestamento dei due terremoti avvenuti al confine tra Turchia e Siria il 6 febbraio. Romain Jolivet/ENS/Google Earth

Parleremo quindi qui piuttosto di “terremoto innescato”, o almeno cercheremo di esplorare i meccanismi per spiegare la coincidenza temporale tra questi due grandi terremoti.

I terremoti possono innescare altri terremoti

Un terremoto si verifica quando una faglia – una frattura nei primi chilometri della crosta terrestre – scivola rapidamente, in pochi secondi, rilasciando bruscamente l’energia che è cresciuta da decine a centinaia di anni a causa del lento movimento delle placche tettoniche. Quando ciò accade, l’energia sprigionata porta allo scuotimento del terreno: il terremoto.

Alcuni terremoti sono collegati tra loro: quando la faglia si rompe, i terremoti rilasciano parte dell’energia e ne riorganizzano una parte nella crosta terrestre, che può innescare nuovi terremoti. Ad esempio, si può considerare la serie di terremoti di magnitudo maggiore di 7 che si sono riversati da est a ovest per circa 800 chilometri nel corso del XX secolo lungo la faglia dell’Anatolia settentrionale. Ogni terremoto ha portato il vicino segmento di faglia della faglia dell’Anatolia settentrionale più vicino a una rottura.

Il punto notevole è che l’intera lunghezza della faglia dell’Anatolia settentrionale si è rotta tra il 1939 e il 1999. L’ultimo segmento ininterrotto attraversa il Mar di Marmara, molto vicino a Istanbul, tra gli epicentri dei terremoti di Izmit del 1999 e Ganos del 1912.

 Una sequenza storica di terremoti si è verificata nel XX secolo: iniziata ad est con il terremoto di Erzincan nel 1939 (7.8), è proseguita con i terremoti del 1943, 1944, 1967 e infine nel 1999 con i due terremoti di Izmit (7.6) e Duzce (7.3), separati solo da pochi mesi. Romain Jolivet/ENS/Google Earth , Fourni par l'auteur
Una sequenza storica di terremoti si è verificata nel XX secolo: iniziata ad est con il terremoto di Erzincan nel 1939 (7.8), è proseguita con i terremoti del 1943, 1944, 1967 e infine nel 1999 con i due terremoti di Izmit (7.6) e Duzce (7.3), separati solo da pochi mesi. Romain Jolivet/ENS/Google Earth , Fourni par l’auteur

Se una sezione di faglia è già ben caricata (prossima alla rottura), quando un forte terremoto colpisce nelle vicinanze, potrebbe verificarsi un secondo terremoto. In caso contrario, sarà necessario attendere che il moto delle placche tettoniche porti l’energia residua necessaria per innescare un terremoto. Questo è chiamato “trigger statico”.

Quando terremoti giganteschi innescano altri terremoti… a distanza

Esiste anche un tipo di trigger noto come “dinamico”. In alcuni casi, l’eccesso di energia derivante da un grande terremoto non è abbastanza grande da spiegare il verificarsi di certi terremoti, specialmente se sono localizzati lontano dall’epicentro della scossa principale.

Ad esempio, dopo i terremoti di Landers del 1992 e Hector Mine del 1999 in California, sono stati osservati sciami di terremoti a diverse centinaia di chilometri dall’epicentro. È stato dimostrato che questi terremoti si sono verificati proprio durante il passaggio delle onde sismiche più forti emesse da questi due terremoti . A tali distanze, questo scuotimento, le onde sismiche, non possono essere percepite dagli esseri umani, ma a quanto pare le faglie sismiche sì.

Simili osservazioni sono state fatte in laboratorio per dimostrare che durante il passaggio di queste onde sismiche, il materiale che costituisce il nucleo della faglia si indebolisce , provocando uno scivolamento improvviso, cioè un terremoto.

Questo tipo di comportamento deriva dalla fisica dei mezzi granulari, che si comportano come fluidi quando vengono agitati. Scuotere rapidamente un mucchio di sabbia lo farà appiattire sotto il suo stesso peso, mentre senza lo scuotimento rimarrebbe fermo.

Quindi scuotere rapidamente una faglia può farla scivolare, producendo terremoti. È stato anche osservato che queste onde sismiche possono innescare un lento slittamento a distanze colossali . Le onde sismiche emesse dal terremoto del Maule, terremoto di magnitudo 8.9 che colpì il Cile nel 2010, provocarono un lento terremoto lungo la subduzione del Messico, a circa 7.000 chilometri dall’epicentro.