作者:赵熙熙 来源:中国科学报 发布时间:2019/12/9 21:50:13
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北美两大地震断层或相连
海底岩芯显示,一个断层的地震可触发另一断层地震

1906年摧毁加州旧金山的地震是由圣安德烈亚斯断层引起的,该断层可能与北部的另一个主要断层有关。图片来源:Underwood Archives/Getty
 
北美洲两个最可怕的地震带可能相互连接。
 
一项有争议的研究认为,在过去的3000年里,至少有8次地震在今天的美国西海岸造成了连续两次的打击。一场地震袭击了位于加利福尼亚州北部海岸的卡斯卡迪亚断层,进而引发了圣安德烈亚斯断层以南的第二场地震。在某些情况下,这两次地震之间的时间间隔可能长达数十年之久。
 
科学家认为,卡斯卡迪亚断层随时都可能引发一场9级地震。研究表明,该断层可能引发圣安德烈亚斯断层北部地区的地震,该地区恰好位于旧金山湾区的下方。
 
几位地震科学家向媒体表示,需要做更多的工作来证实这一惊人的想法——研究人员之前一直认为这两个断层在地震上是分开的。
 
科瓦利斯市俄勒冈州立大学地质学家和古地震学家Chris Goldfinger将在12月13日于旧金山举行的美国地球物理学联合会的一次会议上公布他的发现。Goldfinger表示:“这基本上是一种间接情况……我没有确凿的证据。”
 
Goldfinger和他的同事在2008年首次提出,卡斯卡迪亚断层南部的地震可能会引发圣安德拉斯断层北部的地震。科学家报告说,他们在近海钻探的海底岩芯中发现了几层搅碎的沙质沉积物。这些地层被称为浊积岩,通常是地震震动海底时形成的,并会引起水下滑坡。
 
研究人员报告说,他们在卡斯卡迪亚断层发现了浊积岩,这些浊积岩似乎是在圣安德烈亚斯断层附近类似的浊积岩形成之前形成的——也许是一次卡斯卡迪亚断层地震触发了一次圣安德烈亚斯断层地震。
 
然而科学家很难准确查明浊积岩到底是何时形成的,Goldfinger表示他需要更多的证据。“这就是我们所做的。”他说,“我们出去寻找了更多的岩芯。”
 
现在Goldfinger有了从卡斯卡迪亚断层南部近海钻探的7个岩芯,以及从圣安德烈亚斯断层北部附近钻探的7个岩芯获得的数据。这两个地点相距约100公里,近到足以感觉到两个断层之间的震动。
 
Goldfinger在这两组岩芯的8个地方发现了不寻常的两层浊积岩,进而意识到这是在告诉他一些新的东西。“最后我终于明白了。”他说,两层浊积岩“一定同时记录了两次地震”。
 
正如Goldfinger所指出的,卡斯卡迪亚断层地震首先震撼了海岸线,导致山体滑坡,从而在两组岩芯中都形成了第一层浊积岩。后来,圣安德烈亚斯断层北部也发生了地震,形成了第二层浊积岩。
 
“这个故事很有说服力。”萨克拉门托市加利福尼亚州地质调查局工程地质学家Jason Patton说,“卡斯卡迪亚断层浊积岩被圣安德烈亚斯浊积岩所覆盖,所以前者是先沉积的。”
 
而其他科学家则对此持保留意见。浊积岩表明,在过去的某一时刻,地面发生了震动,但很难准确说出这些震动是何时何地发生的,华盛顿州西雅图市美国地质调查局地震学家Joan Gomberg说。
 
Gomberg说:“所有这些不确定性都留下了多种同样合理的解释,其中大多数都不是耸人听闻的。”例如,浊积岩可能是由发生在地震活跃的太平洋西北部任何地方的不相关地震形成的。
 
Ross Stein是加利福尼亚州雷德伍德市防震公司Temblor的地震学家,他希望看到卡斯卡迪亚断层的应力如何转移到圣安德烈亚斯断层北部的详细模型。
 
研究人员普遍认为,一场大地震有时会通过传递应力,从而触发附近另一个断层的地震。但尚不清楚这种情况是否会发生在南部的卡斯卡迪亚断层和北部的圣安德烈亚斯断层之间,Stein说。
 
在下周举行的会议上,Goldfinger说,“我要把这个案例摆出来。”
 
 

 

 
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