Lárétt kvikuinnskot og dýpi jarðskjálfta

Myndun á bólu á jarðskorpunni eða ris lands sem er um 50 til 100 ferkílómetar að flatarmáli, fyrst í Fagradalsfjallseldstöðinni og síðar í grend við Þorbjörn, Svartsengi og Bláa Lónið eru sennilega ótvíræð merki um að hraunkvika er fyrir hendi sem lárétt kvikuinnskot neðarlega í jarðskorpunni.  Ég sting uppá hér að neðri mörk á dýpi jarðskjálfta teikni út yfirborð þessa lárétta kvikuinnskots. 

Dýpt jarðskjálfta á Reykjanesi sýnir merkilega breytingu eftir gosið 18. desember, sem gefur okkur nýja innsýn í hegðun kvikuinnskotsins undir svæðinu (smellið á mynd til að stækka).  Fyrir gos voru langflestir skjálftar á 2 til 6 km dýpi, eins og myndin sýnir og mjög fáir dýpri skjálftar. Tveimur dögum eftir að gos hófst á sprungunni í Sund­hnúkagígum hinn 18. desember s.l.  varð mikil breyting á, og skjálftar náðu niður á 10 km dýpi. Ég sting uppá að þessi breyting hafi gerst vegna þess að lagið af kviku eða kvikuinnskotið undir Svartsengi hvarf að mestu í gosinu og skorpan lagðist saman, berg ofan á berg.  Fyrst aðeins smá spjall um jarðskjálftabylgjur, en þær eru aðallega tvennskonar: (1) P-bylgjur, sem eru hraðar og berast bæði í gegnum berg og vökva eins og hraunkviku,  (2) S-bylgjur, sem berast í gegnum berg en ekki vökva, eins og hraunkviku.  Þar sem S-bylgjur berast ekki í gegnum kviku, þá koma þær ekki fram á jarðskjálftamælum ef kvika er fyrir hendi. Þá er talað um S-bylgju skugga.  Upplýsingar um dýpri jarðskjálfta skila sér ekki upp á yfirborð ef kvika er fyrir ofan.  Kvikan er þá sía eða  ´´filter´´sem hleypir ekki dýpri skjálftabylgjum upp á yfirborð jarðar.

Eins og myndin sýnir byrja dýpri skjálftar að birtast hinn 20. desember. Þeir ná niður á 10 km dýpi og jafnvel neðar. S-bylgju skugginn er horfinn, vegna þess að lárétta kvikuinnskotið er orðið tómt og berg legst ofan á berg aftur. 

Á Aðfangadag byrja djúpu skjálftarnir að grynnast og neðri mörk skjálftanna að færast ofar, nær því marki sem ríkti fyrir gos.  Það getur verið vísbending um að lárétta kvikuinnskotið sé að myndast aftur á sama dýpi og fyrir gos (6-7 km), og byrji þar með að sía út dýpri skjálfta.  En kvikuinnskotið á um 6-7 km dýpi  virðist vera enn mjög þunnt, því nokkrar dýpri skjálftabylgjur virðast berast upp á yfirborð og mælast. Ef til vill er uppruni þeirra við neðri mörk kvikuinnskotsins. 

Hvað gerist næst?  Ef ný kvika bætist við inní kvikuinnskotið þá ætti skjálftalausa bilið á 6-7 km dýpi að breikka og skjálftar fyrir neðan ´´gatið´´ að hverfa.  Þar með vaxa líkur á að kvika streymi í átt að yfirborði á Reykjanesi.