猴塞雷

科学观察员
科学赐予人类相信真理的力量

科学家首次看到“慢动作”地震的原因

科学家首次看到“慢动作”地震的原因

一个国际科学家小组首次确定了导致所谓“慢动作”地震触发的地表以下深层条件。

这些事件,通常被称为缓慢滑动事件,类似于常规的突发和灾难性地震,但发生的时间跨度要长得多,通常从几天到几个月不等。

通过在距新西兰海岸3.5公里深的水下钻探1公里多一点的深度,研究小组发现,发生缓慢滑动事件的断层带区域的特征是不同岩石类型的“混合”。

今天发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的研究结果显示,这些地区由极其粗糙的海底地形组成,岩石的大小、类型和物理特征明显不同。

这篇论文的主要作者、新西兰国家水和大气研究所(NIWA)的菲利普·巴恩斯博士(Philip Barnes)说,“有些岩石是糊状的、脆弱的,而有些则是坚硬的、胶结的、坚硬的。”

这让科学家们首次看到了与慢速地震直接相关的岩石的类型和属性,并开始回答围绕这些独特事件的一些主要悬而未决的问题,比如它们是否能引发更大、更具破坏性的地震和海啸。

来自卡迪夫大学地球和海洋科学学院的阿克·法格林博士是这项研究的合著者,他说:“这是第一次尝试取样那些发生缓慢滑动事件的岩石,而令人震惊的是,直接观察到它们的强度变化很大。”因此,人们可以把慢滑源想象成坚硬和脆弱岩石的混合物,并以此作为慢滑如何发生的模型的起点。”

慢滑事件最初是在加利福尼亚的圣安地列斯断层上发现的,但自从2002年发现在其他几个地方也发生过,对科学家们来说,慢滑事件仍然是一个相对的谜,他们正在努力找出它们是如何、在哪里、为什么发生,以及是什么驱动了它们的行为。

作为研究的一部分,国际团队于2017年和2018年搭乘JOIDES Resolution研究船进行了两次国际海洋探索计划(IODP)探险,前往北岛东海岸的Hikurangi俯冲带。

这是科学家们第一次使用海底科学钻探方法研究并直接取样慢滑事件源区域的岩石。

Hikurangi俯冲带是新西兰最大的地震断层,也是世界上研究慢滑的最佳地点之一,因为这些事件都发生在靠近海底的地方,这使得钻井收集岩石样本变得更加容易。

例如,劳拉·华莱士的GNS科学,新西兰,描述了2016年凯库拉地震引发一系列重大缓慢滑动事件Hikurangi俯冲占领北太平洋板块俯冲至东部岛和最广泛的集缓慢滑动在新西兰从它们被首次发现。

凯库拉地震后的这些缓慢滑动事件释放了大量的构造能量,并在地震后持续了数周甚至数月。

在探险队的过程中,他们钻了两个钻孔,以获得靠近北岛的来袭(太平洋)板块上的一系列岩石和沉积物。

钻探数据是与地震反射剖面一起解释的,地震反射剖面是声波在海上形成的地球表面下地层的图片。

研究表明,这些对比鲜明的岩石类型在断裂带的共存可能会导致从Gisborne近海观察到的缓慢滑动运动,也许在世界各地的俯冲边界的其他地方。

事实上,巴恩斯博士说,这项研究不仅与新西兰直接相关,还与日本和哥斯达黎加等位于火环上的地区也有直接关系。火环是太平洋盆地的边缘,许多地震和火山爆发都发生在那里。

“我们现在知道,岩石强度的高度可变混合物是造成缓慢滑动的部分原因。这为研究此类混合物如何变形、为何会产生慢速滑移以及在何种条件下(如果有的话)它们还会产生破坏性地震提供了新的思路。这可能有助于解决地震和慢滑事件如何相互作用的突出问题,”法格林博士继续说。

猴塞雷 版权所有,未经允许不得转载:猴塞雷 » 科学家首次看到“慢动作”地震的原因
分享到: 更多 (0)

猜你也想读下面的文章: