San Andreas: il film che racconta i terremoti dovuti allo scorrimento delle faglie

San Andreas è un film catastrofico del 2015 diretto da Brad Peyton con protagonista Dwayne Johnson che narra un ipotetico scenario disastroso in cui la faglia di San Andreas, soggetta a una serie di terremoti dovuti allo scorrimento delle faglie, porta alla separazione della California dal continente Nord-Americano.

Ma cosa sono le faglie? Che tipi di faglie esistono? Come si generano i terremoti  nei pressi delle faglie? E perché la faglia di San Andreas è così celebre?

La trama del film San Andreas

Il protagonista della storia è Ray Gaines, un soccorritore dei vigili del fuoco di Los Angeles che si imbatte nelle conseguenze disastrose di una faglia della crosta terrestre.

Mentre Ray si reca a Seattle, Lawrence e Kim, due sismologi della prestigiosa università Caltech, individuano uno sciame sismico nei pressi della Diga di Hoover e ipotizzano che nelle sue vicinanze possa trovarsi una faglia rimasta sconosciuta fino a quel momento.
I due scienziati si dirigono sul posto per effettuare dei test con un macchinario di loro invenzione che potrebbe prevedere i terremoti dovuti alle faglie con largo anticipo, attraverso un sistema in grado di rilevare picchi magnetici. Kim nota proprio uno di questi picchi poco prima che si abbatta sulla zona un forte terremoto della Scala Richter che comporta proprio la morte della scienziata.

Lawrence scopre che il terremoto ha destabilizzato la faglia di San Andreas e con il suo team individua enormi picchi magnetici lungo tutta la faglia, tuttavia è oramai troppo tardi per avvertire la popolazione prima che un terremoto della magnitudo di 9,1 si abbatta su Los Angeles radendola al suolo.

Ray avvisato dalla ex-moglie Emma dell’accaduto si metter in volo verso la città e riesce a metterla in salvo sfuggendo dalla città dove diversi grattacieli stanno crollando.
La figlia di Ray, Blake, si trova con il nuovo compagno della madre, Daniel, e mentre i due stanno scappando, si apre una crepa sulla strada dentro cui finisce la macchina sulla quale stanno viaggiando. Blake rimane intrappolata e Daniel dopo una scossa di assestamento fugge lasciando sola la ragazza, la quale viene però aiutata da 2 ragazzi conosciuti in precedenza.

Blake riesce a contattare Ray ed Emma e con i due ragazzi che l’hanno salvata si sposta per raggiungere il punto d’incontro con i genitori. Entrambi i gruppi dovranno affrontare una serie di peripezie e difficoltà causate dalle conseguenze del terremoto, compreso un gigantesco burrone che si rivela essere proprio la faglia di San Andreas, ormai completamente aperta dopo il sisma.

Lawrence individua, nel frattempo, picchi magnetici ancora più intensi che preludono l’abbattersi di un terremoto ancora più grande sul nord della California; il sismologo grazie all’aiuto di un giornalista riesce ad avvisare la popolazione dell’imminente evento e invita tutti a fuggire poiché potrebbe essere così forte da essere avvertito anche sulla costa orientale degli Stati Uniti.

Ray ed Emma si trovano prorpio al centro di un terremoto di magnitudo di 9,6 che rappresenta il più forte mai registrato sul pianeta. Blake e i due ragazzi si accorgono che il livello del mare sta scendendo e comprendono che è in arrivo uno tsunami; decidono perciò di prendere un motoscafo e dirigersi in mare aperto sperando di evitare l’onda anomala, ma la scelta compiuta li costringe invece a cavalcarla.

Daniel viene ucciso da un nave container che viene scaraventata contro il Golden Gate Bridge mentre Emma e Ray, dopo essere riusciti a superare l’onda, vagano tra le rovine alla ricerca della figlia. La famiglia riesce a ricongiungersi dopo un ulteriore pericolo di annegamento corso da Blake e superato grazie al salvataggio di Ray.

Il film si conclude con i protagonisti riuniti che osservano la Bay Area completamente distrutta e guardano la California che ormai è diventata un’isola staccata dalla terraferma.

Cosa sono le faglie

Le faglie sono fratture nella terra lungo le quali si è avuto un movimento dei due blocchi di roccia contrapposto.
Lo spostamento dei due bordi della faglia è detto rigetto e può variare anche sostanzialmente da pochi centimetri ad alcuni chilometri.
La superficie di fratturazione corrisponde generalmente a un piano, che è reso regolare dallo stesso movimento delle due parti della faglia, chiamato piano di faglia.

Lungo questa superficie sovente si notano striature o masse di roccia finemente triturata, generate dal forte attrito sviluppato durante il movimento lungo la faglia stessa.
Nella maggior parte dei casi il piano di faglia si presenta inclinato: si definisce quindi tetto il blocco posto superiormente al piano di faglia e letto il blocco inferiore.
A seconda della geometria delle faglie quindi, a piano di faglia obliquo si possono distinguer quelle dirette, in cui il labbro sollevato è quello superiore al piano di faglia (letto), da quelle inverse, in cui il labbro sollevato è quello superiore al piano di faglia (tetto).

Tipologie di faglie

Considerando le posizioni reciproche di tetto e letto, prima e dopo lo scorrimento, è possibile ipotizzare tre diversi casi:

• Se il tetto ha avuto uno scorrimento verso il basso rispetto al letto, si chiama in questo caso faglia diretta, ed ha come conseguenza la dilatazione del volume occupato dal blocco di roccia fagliato; è quindi il prodotto di una distensione in senso orizzontale di una struttura geologica;
• Se, al contrario, il tetto si solleva rispetto al letto, si tratta di una faglia inversa. Questa tipologia di faglia è il prodotto di una compressione in senso orizzontale. Dallo spostamento dei due blocchi lungo il piano di faglia, risulta infatti un accorciamento della struttura geologica;
• Un terzo tipo di faglia risulta dallo scorrimento dei blocchi, ma la direzione di questo spostamento è esattamente perpendicolare al piano di frattura, in modo che tetto e letto non hanno spostamenti reciproci e nel suo complesso l’insieme dei blocchi rocciosi mantiene la stessa lunghezza in senso orizzontale.
  Quest’ultimo tipo di faglia trascorrente, risulta quindi non da compressione o distensione ma da uno sforzo di taglio.

Le deformazioni fragili si combinano spesso tra di loro a formare associazioni caratteristiche: la più semplice è costituita dalle faglie a gradinata, dove i piani di faglia sono paralleli tra di loro e determinano complessivamente l’innalzamento di una regione rispetto ad un’altra.

Quest’associazione è caratteristica di molte regioni costiere, per esempio la Liguria o molti tratti del Salento in Puglia, che vengono limitati a mare da una serie di faglie a gradinata, dove le più elevate emergono a formare scarpate ripide mentre le altre si trovano sotto il livello del mare.

Le faglie e i terremoti

Il movimento lungo una faglia può essere caratterizzato da movimenti lenti e continui ma anche da movimenti istantanei che si generano dopo lunghi periodi di arresto durante i quali viene accumulata energia, è in questo caso vengono generati i terremoti.

Le forze interne della Terra agiscono sulla crosta superiore immagazzinando energia elastica nelle rocce circostanti la faglia, deformando la stessa. Ma quando la deformazione elastica supera le forze di attrito esistenti sul piano di faglia, ecco che viene rilasciata energia sottoforma di onde sismiche.

I due blocchi di faglia subiscono uno spostamento istantaneo proporzionale alla deformazione elastica accumulata e si producono deformazioni della crosta visibili anche in superficie.
Nel tempo poi, si possono ripetere rilasci di energia e quindi terremoti sulla stessa faglia e le deformazioni si cumulano e si amplificano lasciando un segno permanente nella morfologia della zona.

La Faglia di San Andreas

La faglia di San Andreas è una faglia trascorrente con movimento destro che si estende per circa 1.200 chilometri attraverso la California, collocandosi tra la placca nordamericana e la placca pacifica. La faglia congiunge il margine convergente di Cascadia con il margine divergente del Golfo della California ed è famosa per i devastanti terremoti che si sono verificati nella zona circostante.

Le San Gabriel Mountains sono il risultato del movimento della faglia e sono chiamate anche Catena Trasversale, questo segmento inoltre rappresenta l’area di faglia più studiata dai geologi di tutto il pianeta. Presso la città di Palmdale, infatti, le due zolle di crosta terrestre sono perfettamente visibili.

L’area che prende il nome di Big Bend (grande piega) è ritenuta il punto in cui le due placche esercitano la massima pressione l’una contro l’altra. In quest’area l’intervallo di tempo tra un evento sismico e un altro è mediamente di 140-160 anni, periodo in cui l’energia si accumula per essere rilasciata violentemente.

Ad aver affrontato numerosi terremoti è anche la sezione meridionale della faglia, nei pressi di Parkfield, mentre il resto della faglia centrale è a scorrimento asismico, poiché questa si può muovere senza che si verifichino sismi.

La parte settentrionale della faglia, infine, segue la costa californiana fino a Capo Mendocino, dove è presente una tripla giunzione di placche tettoniche differenti, motivo per il quale si configura come una delle regioni più instabili dal punto di vista geologico.