După ce Coreea de Nord a detonat cel mai mare dispozitiv nuclear al său sub Muntele Mantap în 2017, oamenii de știință nu au fost surprinși să detecteze câteva cutremure imediat după testul subteran. O explozie masivă fracturează și deformează roca din jur, declanșând de obicei mici replici care se estompează rapid pe măsură ce scoarța se ajustează. Însă, ani mai târziu, scoarța terestră din jurul sitului de testare Punggye-ri era încă agitată, potrivit unui studiu publicat joi în revista Science.
În loc să se diminueze, activitatea cutremurelor a crescut în anii următori, raportează cercetătorii. Chiar și în 2025, se produceau cutremure mici de-a lungul a două falii aproape de Muntele Mantap, unele la o distanță de 20 până la 30 de kilometri de situl de testare.
Descoperirea adaugă un exemplu frapant la catalogul tot mai mare de cutremure induse de om. Injectarea apelor uzate din operațiunile petroliere și gaziere, minerit, umplerea rezervoarelor, proiectele de energie geotermală și detonările nucleare subterane s-au dovedit a fi capabile să declanșeze cutremure. Ceea ce este neobișnuit la Muntele Mantap este longevitatea: testele nucleare par să fi declanșat rupturi pe scoarța deja stresată de-a lungul anilor.
„Este complet diferit de așteptările noastre sau de cazurile din manuale”, spune coautorul studiului, Kwang-Hee Kim, seismolog la Universitatea Națională Pusan. În mod normal, spune el, activitatea cutremurelor declanșată de o explozie mare „va scădea în timp”.
Coreea de Nord a efectuat șase teste nucleare subterane la Punggye-ri între 2006 și 2017. Explozia finală, estimată la echivalentul a 100 până la 250 de kilotone de TNT, a fost înregistrată ca un eveniment seismic cu magnitudinea de 6,3 de către US Geological Survey (USGS). Aproximativ 8 minute mai târziu, un eveniment cu magnitudinea de 4,1 a fost interpretat ca prăbușirea cavității subterane unde a avut loc explozia. În afară de un mic cutremur izolat la scurt timp după aceea, nu au existat replici imediate.
Activitatea susținută în zonă a început aproximativ trei săptămâni mai târziu. În 2018, seismologul Won-Young Kim de la Universitatea Columbia și colegii săi au localizat 13 cutremure post-test de-a lungul unei falii de aproximativ 700 de metri în apropierea locului de testare. Ei au concluzionat că explozia a modificat nivelurile de tensiune din roca din jur și au prezis că acestea ar putea continua să se ajusteze. Dar activitatea seismică avea să se dovedească mult mai persistentă.
Noul studiu, condus de Kwang-Hee Kim și geofizicianul Xingli Fan de la Universitatea de Tehnologie din Chengdu, a descoperit o intensificare a activității seismice pe parcursul anilor, organizată de-a lungul unor zone de falie mai largi. Cercetătorii au căutat înregistrări seismice colectate în China și Coreea de Sud între 2008 și 2025, folosind formele de undă ale cutremurelor cunoscute ca șabloane pentru a găsi evenimente mult mai slabe, îngropate în zgomotul de fundal.
Aceștia au identificat 1.399 de cutremure în apropierea sitului Punggye-ri și au determinat locații precise pentru 955. Majoritatea au fost cutremure mici, sub magnitudinea 2. Dar, în loc să scadă după 2017, frecvența lor a crescut până în 2025, la fel ca și momentul seismic total eliberat de secvență – dimensiunea combinată a tuturor cutremurelor.
Cutremurele au dezvăluit și un model geografic. Acestea s-au produs de-a lungul a două linii aproximativ paralele care se întind de la nord la nord-vest. Una urmează continuarea preconizată a unei falii cartografiate la sud de Muntele Mantap cu zeci de ani în urmă; cealaltă nu are urme cunoscute la suprafață. Neputând vizita Coreea de Nord, Kwang-Hee Kim și colegii săi au recunoscut legătura doar după ce au analizat hărți geologice vechi de zeci de ani.
Explicarea activității persistente este o provocare. Ideea principală a cercetătorilor este că testele nucleare au deteriorat în mod repetat roca superficială din jurul Muntelui Mantap, mutând tensiunile către falii preexistente care erau deja aproape de ruptură. Greutatea și forma accidentată a muntelui ar fi putut determina, de asemenea, care falii au fost cele mai vulnerabile: modelarea realizată de echipă a descoperit variații neobișnuit de mari ale tensiunii în locurile în care se grupează multe dintre cutremure.
Faliile pot fi pe cale să se rupă chiar și atunci când par inactive, spune Zhigang Peng, seismolog la Institutul de Tehnologie din Georgia, care studiază declanșarea cutremurelor. Activitățile umane, cum ar fi injecția de fluide, pot împinge în mod similar spre ruptură faliile care sunt „subcritice, dar nu departe de cedare”, spune el.
Însă asta nu explică pe deplin întârzierea lungă. Scurtul impuls de stres purtat spre exterior de undele seismice ar fi trebuit să declanșeze rupturi aproape imediat. Între timp, schimbarea de stres mai durabilă lăsată în urmă de explozia nucleară ar trebui să scadă rapid odată cu distanța, ceea ce face dificilă explicarea cutremurelor la zeci de kilometri distanță.
O altă posibilitate este că fluidele care se mișcă mai lent au jucat un rol, spune geofizicianul USGS Walter Mooney. Apa subterană care se infiltrează prin fracturile afectate de explozii ar fi putut slăbi faliile, spune el. Autorii afirmă că au luat în considerare ideea, dar nu au dovezi în acest sens.
Deocamdată, mecanismul rămâne incert. „Încă nu s-a decis”, spune Mooney. Chiar și autorii studiului sunt precauți. „Încă sunt multe, multe lucruri pe care nu le pot explica”, spune Kwang-Hee Kim.
Și alți cercetători au găsit dovezi ale activității seismice prelungite din jurul locului de testare. În iunie, seismologul Mengyi Ren de la Administrația pentru Cutremure din China și colegii săi au raportat în Seismological Research Letters că au descoperit 647 de evenimente asemănătoare cutremurelor, nedetectate anterior, între 2016 și 2024, inclusiv luni din 2021 și 2022 cu peste 30 de evenimente. Însă studiile diferă: echipa lui Ren a observat cutremurele migrând spre locul de testare, în timp ce noul studiu nu a constatat nicio migrare clară.
Pentru Kwang-Hee Kim, rezultatul reflectă o investigație anterioară. În 2018, el și colegii săi au legat cutremurul de la Pohang cu magnitudinea de 5,5 din Coreea de Sud de injecția de fluide la un proiect geotermal care a activat o falie preexistentă. Muntele Mantap, aflat într-o stare de instabilitate, spune el, sugerează că un tip foarte diferit de perturbare umană poate avea o viață seismică lungă.
Editor : Ș.R.
About the Author
