Egy kicsit több mint 90 évvel ezelőtt Herbert Hall Turner brit geológus valami szokatlanra lett figyelmes: az általa mért adatoknak kizárólag akkor volt értelme, ha több száz kilométerre a felszín alatt is kezdődnek földrengések. Az úgynevezett mély fészkű rengések Turner eredeti megfigyelései óta foglalkoztatják a szakértőket, bár továbbra is rejtély, hogy miért keletkeznek. A Science oldalain a napokban két tanulmány is megjelent a témával kapcsolatban, amelyek egymástól függetlenül nagyon hasonló következtetésekre jutnak az ilyen rengések kiváltó okával kapcsolatban. Mindkét kutatócsoport úgy véli, hogy valamiféle rendkívül gyors kőzettani változás állhat a háttérben.

A mély fészkű rengéseknek általában nincs különösebb hatásuk a felszínen élőkre, de keletkezésük megfejtése segíthet megérteni a kéregben létrejövő, pusztító földmozgások folyamatát is. A legtöbb rengés itt, a Föld kérgében történik, ezen események epicentruma többnyire legfeljebb 15 kilométer mélyen található a felszíntől.

Ahogy egyre mélyebbre tekintünk, a nyomás és a hőmérséklet is jelentősen megnövekszik, ennek megfelelően a rengések jellege alapvetően változik. A lassan mozgó sziklákat több különböző irányú erő rángatja ide-oda, és inkább lassan folynak, nyúlnak, nem pedig hasadnak és törnek, mint a kéregbeli rengések esetén. Turner megfigyelései ezért is voltak roppantmód meglepőek: ha egyszer 600 kilométeres mélységben lassan, békésen áramlanak a nem is egészen szilárd kőzetek, akkor mi okozhat olyan hirtelen változást, amely mégis földrengéssé „fajul”?

Több különböző elmélet látott napvilágot a kiváltó okokkal kapcsolatban, a legújabb ezzel kapcsolatos kutatások azonban meglepően hasonló végkövetkeztetésre jutottak. Thorne Lay, a Kaliforniai Egyetem kutatója az idén május 24-én a csendes-óceáni ohotszki lemez alatt lezajló, 8,3 magnitúdó erejű rengés során mért adatokat analizálta, amely több mint 600 kilométer mélyen kezdődött. Egy hasonló erejű felszíni rengés elképesztő pusztítással járt volna, a mély fészkű eseményt azonban alig lehetett érezni idefent.

Egy hasonló elemzést végzett el Bob Myhill is a 2001-es bhudzsi földrengéssel kapcsolatban, amelynek epicentruma csak 16 kilométer mélyen volt, ennek megfelelően óriási pusztítást hagyott maga mögött, nagyjából 20 ezer ember halálát okozva. Myhill megállapítása szerint az ohosztki rengés adatsora sok hasonlóságot mutat ez utóbbi esemény adataival, igazolva hogy a felszínhez közelebb lezajló rengések szempontjából is érdemes kutatni a mély fészkű rengéseket.

Az ohotszki esemény során a csendes-óceáni lemez beljebb csúszott a Föld forró köpenyébe, a felszabaduló szeizmikus energia pedig olyan mértékű volt, hogy a rengés közelében 180 kilométer hosszú repedések keletkeztek, ráadásul ezen repedések terjedési sebessége elérte a 14 ezer km/órát.

Alexandre Schubnel, a párizsi École Normale Supérieure kutatója úgy vélte, hogy egy mélyben található ásvány, az olivin gyors átalakulása állhat a háttérben, és laborkísérletekkel igyekezett igazolni elméletét. A szakértő úgy találta, hogy egy bizonyos nyomás és hőmérséklet fölött az olivin egy másik anyaggá, spinellé alakul át, és a szerkezeti átrendeződés során felszabaduló energia vezet a repedések kialakulásához.

A Schubnel által a laborban létrehozott miniföldrengések során az olivin átalakulása pontosan olyan jellegű rengésekhez vezetett, mint amilyen az ohotszki lemez alatti volt. Persze 600 kilométer mélyen és jóval nagyobb mértekben nyilvánvalóan némiképp máshogy működnek a dolgok, de a hasonlóságok elég egyértelműnek tűnnek, a további részletekre pedig későbbi kutatások deríthetnek fényt.