{"id":9276,"date":"2017-05-24T19:00:02","date_gmt":"2017-05-24T22:00:02","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/?p=9276"},"modified":"2017-05-24T19:00:02","modified_gmt":"2017-05-24T22:00:02","slug":"chicote-tectnico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/hypercubic\/2017\/05\/chicote-tectnico\/","title":{"rendered":"Chicote tect\u00f4nico"},"content":{"rendered":"

\"509014782\"<\/a><\/p>\n

\u00c9 um lugar-comum dos filmes de cat\u00e1strofe: a Terra se abre durante um terremoto, engolindo tudo \u00e0 sua volta e para depois fechar-se violentamente. Depois de passar anos dizendo que isso n\u00e3o acontece, sism\u00f3logos descobriram que h\u00e1 um qu\u00ea de verdade nisso.<\/h4>\n

Um terremoto acontece quando duas placas tecn\u00f4nicas deslizam lado a lado ou quando uma mais pesada submerge sob uma mais leve. Essas s\u00e3o as explica\u00e7\u00f5es simplificadas que vemos nas aulas de geografia ou nas estrevistas com sism\u00f3logos quando a terra treme em algum lugar do mundo. Mesmo assim, alguns abalos s\u00e3o t\u00e3o catastr\u00f3ficos que os cientistas precisam estud\u00e1-los por anos para entender como aconteceram. O melhor exemplo recente desse fen\u00f4meno \u00e9 o chamado terremoto Tohoku, o sismo de 9 graus seguido de um tsunami que chacoalhou o Jap\u00e3o inteiro, causando at\u00e9 uma cat\u00e1strofe nuclear.<\/p>\n

\"Esquema
Esquema simplificado de uma falha de compress\u00e3o. Quando o plano de ruptura \u00e9 muito \u00edngreme, tem-se uma falha reversa. A ponta da placa em eleva\u00e7\u00e3o \u00e9 conhecida como parede suspensa.<\/figcaption><\/figure>\n

O que aconteceu naquele dia 11 de mar\u00e7o de 2011 ao longo da costa nordeste japonesa foi causado por uma falha de compress\u00e3o [thrust fault<\/em>] ou cavalgamento. Nesse caso, uma placa comprime a outra num plano inclinado e acaba vindo pra cima quando a press\u00e3o passa de certo limite, formando uma parede suspensa (vide esquema acima).<\/p>\n

Mas esse movimento (quase) vertical n\u00e3o \u00e9 t\u00e3o simples quanto parece, segundo uma equipe de engenheiros e cientistas do Caltech e da \u00c9cole Normale Sup\u00e9rieure (ENS) de Paris. Esses cientistas descobriram que quando uma ruptura se desloca rapidamente rumo \u00e0 superf\u00edcie ao longo de uma falha de compress\u00e3o, a ponta de uma das placas pode afastar-se da outra por alguns metros e fechar-se logo em seguida. Na pr\u00e1tica, \u00e9 como se fosse uma chicotada tect\u00f4nica.<\/p>\n

Ao investigar o fen\u00f4meno de Tohoku, os pesquisadores\u00a0descobriram que as placas n\u00e3o apenas escorregaram em profundidades rasas mas se deslocaram por at\u00e9 50 metros em alguns pontos. Essa \u00e9 a origem do tsunami que teve ondas de at\u00e9 20 metros e acabou matando milhares de pessoas. Mas como as placas tect\u00f4nicas puderam se movimentar tanto de uma vez s\u00f3? Alguma coisa deveria estar anulando o atrito entre as placas. A explica\u00e7\u00e3o mais simples era que a Terra se abriu, as placas se moveram e se fecharam violentamente.<\/p>\n

Para comprovar essa hip\u00f3tese, o sism\u00f3logo Hiroo Kanamori (ENS) buscou a colabora\u00e7\u00e3o de Ares Rosakis, professor de engenharia mec\u00e2nica e aeron\u00e1utica no Caltech. Os dois fizeram experimentos no chamado \u201cT\u00fanel de Vento Sismol\u00f3gico\u201d da institui\u00e7\u00e3o californiana. Para simular um terremoto por falha de compress\u00e3o em laborat\u00f3rio, voc\u00ea vai precisar de placas de pl\u00e1stico, sensores \u00f3pticos, fus\u00edveis e lasers. N\u00e3o se esque\u00e7a da tesoura sem ponta e da supervis\u00e3o de um adulto.<\/p>\n

Primeiro, pegue uma placa de pl\u00e1stico transparente e com propriedades mec\u00e2nicas equivalentes \u00e0 de uma rocha. Corte essa placa pela metade e depois coloque os dois peda\u00e7os juntos, aplicando uma press\u00e3o. Isso vai simular uma carga tect\u00f4nica sobre uma falha. Para fazer o terremoto, coloque um pequeno fus\u00edvel de n\u00edquel-cromo no local onde deve ficar o epicentro do tremor. Ao acionar o fus\u00edvel, voc\u00ea vai perceber que a fric\u00e7\u00e3o local vai diminuir, o que permite a r\u00e1pida propaga\u00e7\u00e3o da ruptura da falha em miniatura. Como o pl\u00e1stico utilizado tamb\u00e9m \u00e9 fotoel\u00e1stico, \u00e9 poss\u00edvel observar visualmente a propaga\u00e7\u00e3o das ondas de choque atrav\u00e9s da aplica\u00e7\u00e3o de luz. Grave tudo usando c\u00e2meras de alta velocidade e veloc\u00edmetros a laser.<\/p>\n

Quando terminaram de fazer tudo isso e analisaram os dados do experimento, Kanamori, Rosakis e seus colaboradores descobriram que, de fato, \u00e9 poss\u00edvel haver um terremoto violento causado pela abertura, deslocamento e choque entre duas placas tect\u00f4nicas. Ent\u00e3o por que isso n\u00e3o foi previsto ou explicado mais cedo?<\/p>\n

\"Esta
Esta anima\u00e7\u00e3o divulgada pelo Caltech ajuda a esclarecer os achados experimentais de Kanamori et. al. Note como a parede suspensa \u00e9 deformada e sofre um movimento de chicote antes de se assentar.<\/figcaption><\/figure>\n

Rosakis explica ao Phys.org<\/em><\/a> que isso se deve aos modelos computacionais \u201cprogramados de uma maneira que dita que as paredes da falha jamais se separam uma da outra\u201d. Simula\u00e7\u00f5es feitas por computador, afinal, s\u00f3 s\u00e3o feitas com base nas suposi\u00e7\u00f5es de seus programadores. Como os sism\u00f3logos diziam que esse tipo de choque n\u00e3o podia acontecer, as simula\u00e7\u00f5es de terremoto n\u00e3o levavam isso em conta.<\/p>\n

Para confirmar suas observa\u00e7\u00f5es experimentais, Kanamori et. al. tamb\u00e9m fizeram uma simula\u00e7\u00e3o computacional \u2014 mas acrescentaram a vari\u00e1vel da abertura das falhas. Os resultados, publicados na revista Nature<\/em>, confirmaram n\u00e3o s\u00f3 que esse efeito chicote pode acontecer como a terra pode se abrir e fechar em falhas de compress\u00e3o submarinas ou continentais. A descoberta desse mecanismo deve aperfei\u00e7oar nosso entendimento sobre como se formam os tsunamis e, de quebra, torna os filmes de cat\u00e1strofe um pouco mais veross\u00edmeis.<\/p>\n

Refer\u00eancia<\/h4>\n

\"rb2_large_gray25\"<\/a>Vahe Gabuchian et al.<\/em> Experimental evidence that thrust earthquake ruptures might open faults<\/strong> [Evid\u00eancia experimental de que rupturas de terremotos por compress\u00e3o podem abrir as falhas<\/em><\/strong>]. Nature<\/em>, v. 545, n. 7654, pp. 336\u2013339 (18 May 2017) DOI: 10.1038\/nature22045<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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