Dana 6. siječnja 2016. stanovnici predgrađa Oulua u Finskoj čuli su glasan prasak nakon kojeg su odmah uslijedila podrhtavanja tla i velike pukotine na obližnjoj cesti i zgradi. Istraživačka postaja udaljena 14 kilometara zabilježila je seizmički događaj, nazvan "mrzli potres" ili "potres mraza" (eng. frost quake).

Ti potencijalno destruktivni događaji mogu razbiti smrznuto tlo i, kao što se dogodilo u Finskoj, stvoriti dodatnu štetu. Sada znanstvenici imaju nove spoznaje koje rasvjetljavaju zašto se ti potresi događaju i kada i gdje bi se mogli dogoditi.

Geoznanstvenik Jarkko Okkonen i njegovi kolege prikupili su podatke o tlu, vodi i temperaturi iz središnje Finske između 2011. i 2015. u sklopu dugoročne studije o okolišu. Te su podatke primijenili na novu studiju potresa mraza, objavljenu u rujnu u časopisu Journal of Geophysical Research: Earth Surface.

Istraživači misle da su potresi mraza prilično česti u borealnim regijama širom svijeta. Međutim, budući da se potresi mraza često događaju u rijetko naseljenim područjima, mnogo toga nije bilo poznato o njihovom specifičnom podrijetlu. U novoj studiji "zapravo smo uspjeli prikupiti podatke o potresu mraza i koristiti te podatke kako bismo utvrdili koji je uzrok", rekla je koautorica studije Roseanna Neupauer, hidrogeologinja sa
Sveučilišta Colorado Boulder.

Znanstvenici su koristili podatke o okolišu koji su prethodili događaju u Finskoj 2016. kako bi modelirali uvjete okoliša koji su doveli do potresa mraza. Otkrili su da se potresi mraza najvjerojatnije javljaju kada je tlo zasićeno vodom i blizu smrzavanja.

"Ako temperatura zraka tada naglo padne, voda se brzo smrzava", rekao je Neupauer. "Kada se voda smrzne, ona se širi, a ako stres koji vrši led koji se brzo širi na tlu premašuje čvrstoću tla, dobivate potres mraza."

Istraživači su primijetili da debeli sloj snijega može smanjiti mogućnost potresa mraza pružajući toplinsku izolaciju koja bi zadržala vodu i led unutar snijega na stabilnijim, iako hladnim temperaturama. Nasuprot tome, na dan potresa mraza u Ouluu, samo je tanki sloj snijega prekrio tlo.

Okkonen sada želi provesti eksperimente kako bi vidio koje bi vrste tla mogle biti sklonije potresima mraza. Neupauer je istaknuo kako će, budući da se očekuje da će klimatske promjene dovesti do ekstremnijih promjena temperature, "možda postati vjerojatnije da ćemo vidjeti više potresa mraza