Os terremotos são provocados pela energia armazenada nas rochas ao longo de milênios – energia que, uma vez liberada, percebemos principalmente na forma de tremores do solo. Mas um terremoto também gera uma onda de calor e fratura e danifica rochas subterrâneas. E exatamente quanta energia é utilizada em cada um desses três processos é extremamente difícil de medir em campo.
Agora, com a ajuda de “terremotos de laboratório” em miniatura cuidadosamente controlados, o geofísico do MIT Matěj Peč e os seus colegas quantificaram este chamado orçamento energético. Apenas cerca de 1% a 10% da energia de um terremoto de laboratório causa tremores físicos, descobriram eles, enquanto 1% a 30% vai para quebrar rochas e criar novas superfícies. A grande maioria aquece a área em torno do epicentro do terremoto, produzindo um pico de temperatura que pode derreter o material circundante.
A equipe também descobriu que as frações da energia sísmica que produz calor, tremores e fraturamento de rochas podem mudar dependendo da atividade tectônica que a região experimentou no passado. “A história da deformação – essencialmente o que a rocha lembra – realmente influencia o quão destrutivo um terremoto pode ser”, diz o pós-doutorado Daniel Ortega-Arroyo, PhD ’25, autor principal de um artigo sobre o trabalho. “Essa história afeta muitas das propriedades materiais da rocha e determina, até certo ponto, como ela irá escorregar.”
Os terremotos de laboratório – que envolvem a submissão de amostras especialmente preparadas de granito em pó e partículas magnéticas a uma pressão cada vez maior em um aparelho feito sob medida – são um análogo simplificado do que ocorre durante um terremoto natural. No futuro, se os cientistas tiverem uma ideia da intensidade do tremor gerado por um terremoto no passado, eles poderão estimar o grau em que a energia do terremoto também afetou as rochas nas profundezas do subsolo, derretendo-as ou quebrando-as. Isto, por sua vez, poderia revelar o quanto essa região é mais ou menos vulnerável a futuros terremotos.
