This article presents seismotectonic consequences of the strong Mauli earthquake in Chile, which occurred on the February 27, 2010, Mw = 8.8. The consequences are considered as a manifestation of a large-scale fragment of the general seismotectonic process on the western edge of the South American plate (Chilean sector). Our study shows that manifestations of postseismic processes of the Maule earthquake cover a much larger area compared to the epicentral zone of the aftershocks. Based on the comparison of the results of numerical modeling of the stress-strain state before and after the earthquake, seismological, geodetic, and satellite data, an alternative model of the development of the seismotectonic process in the Chilean sector of the South American plate was proposed. The stress-strain modeling was performed by the finite element method. The source of the Mauli earthquake, at a depth of 33 km, falls into the region of relatively high values of compression stresses and positive maximum shear stresses. It was shown, that other strong earthquakes of the Chilean sector in the interval of depths from 20 to 50 km are caused by high concentration of tectonic stresses in the region of transition from oceanic to continental lithosphere. Within the framework of the proposed model of the seismotectonic process, ruptures weaken the contact between the oceanic and continental lithosphere after strong earthquakes. Abrupt sinking of the continental lithosphere into the mantle causes an increase in viscous melt pressure, promotes penetration into mega-cracks, and rises to the surface, causing subsequent volcanic eruptions. It is shown that the results obtained in comparison with the coseismic consequences of earthquakes do not contradict these results of numerical modeling and give new insights into the structure of the lithosphere in the continent‒ocean transition zone and the development of the seismotectonic process.
В статье рассмотрены сейсмотектонические следствия сильного Чилийского землетрясения Маули с магнитудой Мw = 8.8, произошедшего 27 февраля 2010 г. в Чили, как проявление крупномасштабного геологического события общего сейсмотектонического процесса на западной окраине Южно-Американской плиты (Чилийский сектор). В нашем исследовании показано, что проявления постсейсмических процессов землетрясения Маули захватывают значительно большую область по сравнению с эпицентральной зоной афтершоков. На основе сопоставления результатов проведенного численного моделирования напряженно-деформированного состояния литосферы до и после землетрясения, сейсмологических, геодезических и спутниковых данных нами предлагается альтернативная модель развития сейсмотектонического процесса в районе Чилийского сектора Южно-Американской литосферной плиты. Моделирование напряженно-деформированного состояния было выполнено методом конечных элементов. Очаг землетрясения Маули, расположенный на глубине 33 км, попадает в область относительно высоких значений напряжений сжатия и положительных максимальных напряжений сдвига. Показано, что и другие сильные землетрясения Чилийского сектора в интервале глубин от 20 до 50 км вызваны высокой концентрацией тектонических напряжений в области перехода от океанической к континентальной литосфере. В предложенной модели сейсмотектонического процесса показано, что после сильных землетрясений, разрывы ослабляют контакт между океанической и континентальной литосферой. Резкое погружение континентальной литосферы в мантию вызывает возрастание давления вязкого расплава, что способствует его проникновению в трещины и подъему к поверхности, вызывая последующие вулканические извержения. Показано, что полученные результаты, в сопоставлении с косейсмическими последствиями землетрясения не противоречат полученными нами результатам численного моделирования и дают новые представления о строении литосферы в переходной зоне континент‒океан и развитии сейсмотектонического процесса.