Національний парк Єлловстоун, один із найвідоміших туристичних об’єктів США, приховує під собою одну з найбільш сейсмічно активних вулканічних систем на планеті. Нещодавнє дослідження, проведене професором Біном Лі разом із колегами з Промислового університету Сантандера та Геологічної служби США, кардинально змінило уявлення про сейсмічну історію регіону.
Використовуючи методи машинного навчання, команда проаналізувала сейсмічні дані Єлловстонської кальдери за 15-річний період з 2008 по 2022 рік. У результаті було виявлено та ідентифіковано понад 86 тисяч землетрусів — майже вдесятеро більше, ніж раніше вважалося. Це стало можливим завдяки ретроспективному аналізу форм сейсмічних хвиль, який дозволив виявити події, які традиційними методами залишалися непоміченими.
Більше половини виявлених землетрусів припали на так звані “рої” — серії землетрусів, що відбуваються у стислі проміжки часу. Такі скупчення вказують на складну внутрішню динаміку кальдери та можливі процеси магматичної активності. Єлловстонська кальдера є результатом колосального виверження в далекому минулому. Під час такого виверження магматичне вогнище під вулканом спустошується, і поверхня землі просідає, утворюючи велику западину. Це відрізняється від типових вулканічних кратерів, які формуються вибуховим способом. Команда дослідників наголошує, що нові дані значно розширюють наукове розуміння як самого Єлловстоуна, так і вулканічної сейсмічності загалом. Важливим висновком стало те, що рої землетрусів переважно формуються уздовж грубіших і менш зрілих розломів усередині кальдери. Це контрастує з більш стабільними й зрілими розломними системами, що спостерігаються в інших регіонах. До широкого впровадження машинного навчання сейсмічні події виявлялися вручну фахівцями, що було трудомістким і дорогим процесом. Сучасні алгоритми значно підвищили ефективність аналізу, дозволивши вченим знаходити приховані події в архівних даних і краще оцінювати ризики для населення.
Отримані результати не лише підвищують обізнаність щодо активності Єлловстоуна, а й можуть бути застосовані до вивчення інших потенційно небезпечних вулканічних регіонів світу. Дослідники вважають, що подальший розвиток технологій допоможе краще передбачати активність і мінімізувати наслідки можливих вивержень чи землетрусів.
