What Caused the 2011 D.C. Earthquake?

Op 23 augustus 2011 trof een aardbeving met een kracht van 5,8 magnitude Mineral, Virginia, ongeveer 90 mijl ten zuidwesten van Washington D.C. De kracht was de sterkste ten oosten van de Mississippi sinds 1944, en werd door meer mensen gevoeld dan enige andere beving in de geschiedenis van de V.S., en bereikte 12 staten en verschillende Canadese provincies. De hoofdstad van het land werd zo hevig door elkaar geschud dat het Washington Monument barstte en de Nationale Kathedraal voor 20 miljoen dollar schade opliep.

De aardbeving was ook een beetje een mysterie. D.C. ligt meer dan 1000 mijl van de rand van de Noord-Amerikaanse Plaat, ver weg van enige breukzones of seismische activiteit. Aardbevingen in het gebied zijn zeldzaam of zelfs onbestaand. Maar een nieuwe studie in het Journal of Geophysical Research heeft een nieuwe theorie over waarom de hoofdstad beefde: Stukken van de aardmantel breken af onder het zuidoosten van de VS en zinken. Hierdoor wordt de overgebleven plaat dunner, waardoor deze sneller kan gaan schuiven en seismische activiteit kan veroorzaken.

“Dit was een interessante bevinding omdat iedereen dacht dat dit een stabiele regio is, en we een regelmatige plaatdikte zouden verwachten,” vertelt Berk Biryol, seismoloog aan de Universiteit van North Carolina Chapel Hill en hoofdauteur van de studie aan Lauren Lipuma op de blog van de American Geophysical Union.

Biryol en zijn collega’s gebruikten seismische golven van aardbevingen in andere delen van de wereld om de grond onder het oosten van de Verenigde Staten te bestuderen. Seismische golven werken bijna als een röntgenstraal, legt Lipuma uit, waarbij de golven snel door dicht, koud gesteente bewegen en sneller gaan in magma en warmere gesteenten. Het meten van deze golven geeft onderzoekers inzicht in wat zich onder het aardoppervlak bevindt.

De 3D-kaart die het onderzoek heeft opgeleverd, laat zien dat de Noord-Amerikaanse plaat ten oosten van de Mississippi en ten zuiden van de Ohio-rivier zeer ongelijk is, veroorzaakt doordat brokken van de plaat afbreken en wegzinken in de athenosfeer, een stroperige laag van de bovenmantel.

“Ze ontdekten dat het zuidoosten van de VS een lappendeken is van dikkere en dunnere gebieden van korst en mantel, als een verweerde weg die steeds weer is opgebroken en opgevuld,” schrijft Maddie Stone in Gizmodo. “Wanneer een nieuw stuk van de plaat van de bodem afbreekt, kan dat een aardbeving veroorzaken.”

Het is geen geweldig nieuws voor D.C. of het zuiden van de V.S. in het algemeen. “Ons idee ondersteunt de opvatting dat deze seismiciteit zal aanhouden als gevolg van onevenwichtige spanningen in de plaat,” vertelt Biryol aan Lipuma. “De zones die actief zijn, zullen nog enige tijd actief blijven.”