Interplattektonisk rheologisk kontrast avslöjad av asymmetrisk deformation efter jordbävningarna i Kahramanmaraş 2023

Hur jorden långsamt läker efter en jättelik skalv

De två jordbävningarna som drabbade sydöstra Turkiet och nordvästra Syrien i februari 2023 krossade byggnader på sekunder, men marken fortsatte att röra sig under åratal. Att förstå denna långsamma förskjutning är viktigt eftersom den avslöjar hur jordens djupare lager beter sig, hur spänningar överförs till intilliggande förkastningar och var framtida skalv är mer sannolika. Den här studien använder avancerade radarsatelliter för att övervaka landskapet runt Östliga Anatoliska förkastningen i tre dimensioner under nästan två år, och avslöjar en oväntad obalans i hur de båda sidorna av förkastningen deformeras och vad det säger om plattornas dolda styrka nedanför.

En berättelse om två sidor av en förkastning

Jordbävningarna inträffade vid gränsen mellan Arabiska och Anatoliska plattan längs Östliga Anatoliska förkastningen, en stor sidoförskjutande spricka i jordskorpan. Även om skakningarna upphörde snabbt visar satellitmätningar att ytan fortsatte att glida, höjas och sjunka över hundratals kilometer kring förkastningen. Forskarna kombinerade dussintals bilder från Europas Sentinel‑1 radarsatelliter för att bygga tidsförloppkartor över markrörelse öst–väst, nord–syd och upp–ned. Dessa kartor visar att horisontell rörelse dominerar, upp till omkring 15 centimeter på två år, och att zonen med postskalvsåtgärd är mycket bredare än det område som glidit under huvudskalven, vilket antyder viktiga processer djupt under den spröda skorpan.

Att upptäcka en osynlig obalans

Det mest slående mönstret är en stark obalans mellan de två plattorna. Norr om förkastningen, på den anatoliska sidan, är deformationen större och mer koncentrerad nära förkastningen. Söder om förkastningen, på den arabiska sidan, är rörelsen mindre men utbredd över ett bredare område och avtar långsammare över tiden. Genom att passa tidens utveckling av rörelsen med enkla kurvor visar teamet att deformationens "avklingningstid"—hur lång tid det tar innan rörelsen avtar—konsekvent är längre under Arabien än under Anatolien. Denna skillnad i tempo kan inte förklaras enbart av grundläggande glidning på förkastningen, vilket skulle ge liknande tidsskalor på båda sidor. Istället pekar det på varierande flödegenskaper djupare i skorpan och övre manteln.

En inblick i jordens djupa lager

För att testa denna idé byggde författarna datorbaserade modeller av hur nedre skorpa och övre mantel skulle flöda efter jordbävningarna om de betedde sig som mycket tjocka, långsamt rörliga vätskor. De tilldelade olika styvheter till lagren under varje platta, vägledda av oberoende seismiska studier som tyder på att den arabiska sidan är mer rigid. Genom omfattande trial-and-error fann de att observationerna bäst matchas när den nedre skorpan under Arabien är avsevärt starkare än under Anatolien, och när den övre manteln under Anatolien avslappnar snabbare än under Arabien. I denna bild deformeras den mjukare anatoliska sidan snabbt och nära förkastningen, medan den styvare arabiska sidan svarar långsammare men över ett större område, vilket naturligt återskapar den observerade rumsliga och tidsmässiga obalansen.

Vatten i skorpan och portryckets roll

Även med denna modell för djupt flöde återstod oförklarade vertikala rörelser: omfattande upphöjning norr om förkastningen och sänkning i söder. Teamet kopplade dessa upp- och nedgående rörelser till förändringar i vätsketrycket inom små porer i bergartsbildningarna i skorpan—en process känd som poroelastisk återfjädring. När förkastningen glidit ihop tryckte och töjdes vattenfyllda bergarter, vilket tillfälligt ändrade hur komprimerbara de var. När vätskorna långsamt omfördelades steg eller sjönk ytan som följd. Genom att jämföra modellerade och observerade vertikala förskjutningar härledde författarna ovanligt stora förändringar i hur skorpan svarar på kompression, särskilt under den styvare arabiska plattan, vilket tyder på att jordbävningarna 2023 avsevärt förändrade bergarters egenskaper på djupet.

En omprövning av hur postskalvsrörelse fungerar

Sammanfogat drar studien slutsatsen att det mesta av den pågående deformationen efter Kahramanmaraş-jordbävningarna 2023 drivs av djupt, långsamt flöde i nedre skorpa och övre mantel, assisterat av fluidrelaterad återfjädring i den grundare skorpan. I kontrast spelar fortsatt glidning längs förkastningen själv—en process som ofta anklagas för postskalvsrörelse—här endast en liten roll. För icke-specialister är huvudbudskapet att jordens inre är långt ifrån homogent: ena sidan av denna stora plattgräns är mekaniskt hårdare än den andra, och denna dolda kontrast styr hur och var marken fortsätter att röra sig långt efter att skakningarna upphört. Sådana detaljerade, tredimensionella “filmer” av ytan börjar förvandla förödande jordbävningar till naturförsök som avslöjar planetens inre funktioner.

Citering: Liu, J., Jónsson, S., Li, X. et al. Interplate rheological contrast revealed by asymmetric deformation after the 2023 Kahramanmaraş earthquakes. Nat Commun 17, 3182 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69992-y

Nyckelord: postseismisk deformation, Östliga Anatoliska förkastningen, viskoelastisk avslappning, poröst skorplig återfjädring, Kahramanmaraş-jordbävningarna