Giải mã hiện tượng động đất kép hiếm gặp tại Venezuela

Các lực lượng cứu hộ Venezuela tìm kiếm những người mất tích và mắc kẹt dưới đống đổ nát. Ảnh: Phi Hùng - P/v TTXVN tại Venezuela

Thảm họa khiến ít nhất 188 người thiệt mạng, hơn 1.500 người bị thương, trên 150 người mất tích và nhiều công trình bị phá hủy.

Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS), đây có thể là một hiện tượng địa chất hiếm gặp được gọi là "động đất kép", trong đó hai trận động đất có cường độ tương đương xảy ra gần như liên tiếp trên cùng một khu vực đứt gãy. Trong trường hợp tại Venezuela, trận động đất đầu tiên có độ lớn 7,2 xảy ra ở miền Bắc nước này, trước khi trận thứ hai mạnh 7,5 tiếp tục làm rung chuyển khu vực chỉ 39 giây sau.

Các nhà khoa học cho rằng chính khoảng thời gian cực ngắn giữa hai rung chấn đã khiến mức độ tàn phá gia tăng đáng kể. Khác với một trận động đất lớn thường đi kèm các dư chấn có cường độ giảm dần, động đất kép gồm hai rung chấn có năng lượng gần tương đương, khiến các công trình phải hứng chịu hai đợt tác động mạnh liên tiếp.

Ông Raul Perez-Lopez, nhà nghiên cứu động đất thuộc Viện Địa chất và Khai khoáng Tây Ban Nha, nhận định đây là điểm khác biệt quan trọng giữa động đất kép và các chuỗi dư chấn thông thường. Theo ông, khi hai trận động đất có cường độ tương đương xảy ra nối tiếp nhau, sức tàn phá có thể lớn hơn đáng kể do các công trình chưa kịp ổn định sau cú rung lắc đầu tiên.

Đồng quan điểm, ông Harold Tobin, Giám đốc Mạng lưới Địa chấn Tây Bắc Thái Bình Dương kiêm giáo sư tại Đại học Washington, cho biết sóng địa chấn từ trận động đất đầu tiên vẫn đang lan truyền thì trận thứ hai đã bắt đầu. Điều này đồng nghĩa nhiều công trình phải chịu tác động của các rung chấn chồng lấn trong thời gian rất ngắn.

Theo ông Tobin, trận động đất đầu tiên có thể đã làm suy yếu kết cấu của nhiều tòa nhà và công trình hạ tầng. Khi trận động đất thứ hai xảy ra gần như ngay lập tức, những công trình vốn vẫn còn đứng vững sau rung chấn đầu tiên đã không còn đủ khả năng chống chịu và sụp đổ.

Hiện tượng hai trận động đất xảy ra gần nhau về thời gian không phải là điều chưa từng ghi nhận. Tuy nhiên, việc cả hai đều có cường độ rất lớn và chỉ cách nhau vài chục giây là trường hợp hiếm gặp.

Theo USGS, hiện tượng trên xảy ra tại hệ thống đứt gãy phức tạp gần thành phố San Felipe, nằm trên ranh giới giữa mảng kiến tạo Caribe và mảng Nam Mỹ. Tại đây, hai mảng kiến tạo vừa trượt ngang qua nhau với tốc độ khoảng 20 mm mỗi năm, vừa chịu lực nén đáng kể, tạo điều kiện tích tụ ứng suất trong thời gian dài trước khi được giải phóng dưới dạng động đất.

Tòa nhà bị phá hủy sau trận động đất tại Caracas, Venezuela ngày 24/6/2026. Ảnh: THX/TTXVN

Giáo sư Maria Beatrice Magnani thuộc Đại học Southern Methodist, người từng nghiên cứu các đứt gãy địa chất tại Venezuela, cho biết khu vực này có cấu trúc kiến tạo đặc biệt phức tạp với nhiều đứt gãy đan xen. Điều đó khiến việc xác định chính xác đứt gãy nào đã dịch chuyển trong sự kiện ngày 24/6 trở nên khó khăn và đòi hỏi thêm thời gian phân tích.

Tuy khu vực phía Bắc Venezuela thường xuyên ghi nhận các trận động đất mạnh, nhưng trong hơn một thế kỷ qua chỉ có một số ít trận động đất đạt độ lớn từ 6,0 trở lên. Việc xuất hiện hai rung chấn mạnh liên tiếp như lần này vì thế được đánh giá là hiện tượng rất hiếm.

Bên cạnh những thiệt hại nghiêm trọng, sự kiện địa chấn tại Venezuela cũng đặt ra một câu hỏi lớn đối với giới khoa học: liệu đây thực sự là hai trận động đất riêng biệt hay chỉ là một trận động đất lớn với quá trình đứt gãy diễn ra theo cơ chế đặc biệt?

Giới địa chấn học vẫn chưa thống nhất liệu đây có thực sự là một cặp động đất kép hay chỉ là một trận động đất lớn với quá trình đứt gãy diễn ra theo nhiều giai đoạn.

Theo Giáo sư Judith Hubbard, nhà nghiên cứu động đất tại Đại học Cornell, việc phân biệt hai kịch bản này không hề đơn giản, bởi một trận động đất mạnh thường không giải phóng toàn bộ năng lượng tại một thời điểm. Thay vào đó, quá trình đứt gãy có thể lan truyền dọc theo các mảng kiến tạo trong hàng chục giây, tạo ra nhiều xung chấn liên tiếp.

Trong trường hợp tại Venezuela, bà Hubbard cho rằng xung chấn đầu tiên có thể đã kích hoạt các đoạn đứt gãy lân cận, tạo nên một chuỗi giải phóng năng lượng rất nhanh. Trên các máy đo địa chấn, hiện tượng này có thể được ghi nhận như hai trận động đất riêng biệt, trong khi thực tế vẫn có khả năng chỉ là một sự kiện địa chất kéo dài.

Theo bà, một trận động đất có độ lớn khoảng 7,5 thường kéo dài từ 30 đến 40 giây. Khi một xung chấn mạnh khác xuất hiện ngay trong khoảng thời gian đó, các tín hiệu địa chấn sẽ chồng lấn lên nhau, khiến việc xác định ranh giới giữa hai sự kiện trở nên đặc biệt khó khăn.

Nếu đây thực chất là hai giai đoạn của cùng một quá trình đứt gãy, quy mô của sự kiện có thể tương đương một trận động đất mạnh khoảng 7,6 độ.

Các chuyên gia đều cho rằng còn quá sớm để đưa ra kết luận. Theo bà Hubbard, cần thêm thời gian để phân tích dữ liệu địa chấn có độ phân giải cao trước khi có thể xác định chính xác cơ chế xảy ra sự kiện này.

Hiện trên thực tế, công tác nghiên cứu còn gặp nhiều thách thức do mạng lưới quan trắc địa chấn tại Venezuela chưa thực sự dày đặc. Tình trạng mất điện sau thảm họa cũng ảnh hưởng đến việc thu thập dữ liệu, trong khi các lớp trầm tích dày quanh khu vực Caracas có thể làm khuếch đại sóng địa chấn, khiến việc tái dựng diễn biến của trận động đất trở nên phức tạp hơn.

Thế giới từng ghi nhận cặp động đất mạnh 7,8 và 7,7 xảy ra tại Thổ Nhĩ Kỳ và Syria vào năm 2023, gây thiệt hại đặc biệt nghiêm trọng. Tuy nhiên, các nhà khoa học cho biết số lượng sự kiện tương tự còn quá ít để có thể xác định chính xác điều kiện nào dẫn đến sự hình thành của động đất kép hoặc loại đứt gãy nào có khả năng tạo ra hiện tượng này.

Theo bà Hubbard, mỗi trận động đất lớn đều mang lại những dữ liệu quý giá giúp cải thiện hiểu biết của con người về hoạt động của các mảng kiến tạo. Việc xác định chính xác cơ chế của sự kiện tại Venezuela không chỉ giúp giải thích một hiện tượng địa chất hiếm gặp mà còn góp phần nâng cao khả năng đánh giá quy mô động đất ngay từ những giây đầu tiên sau khi đứt gãy bắt đầu dịch chuyển.