@ 2014.07.14 , 11:37

科学家首次发现罕见的深源超剪切地震

随着科学家对发生在地球表面断层带地震了解的加深,对其引发机制也有所了解,结果发现在地球深处发生的地震更加耐人寻味。

加州圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学院的科学家们已经发现发生在距离地球表面400千米以上的深源地震,其破裂速度要比一般地震快得多。这一发现将有助于地震学家了解深源地震的发生机制,并更好地评估某些断层的危害。

地震学家记录了很多地震资料,在这些资料里面一场地震的破裂速度要比以横波形式向外传播的地震能快。这些“超剪切”地震的破裂速度达到了4千米每秒及以上。

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在一项由国家科学基金会自助的、2014年6月11日发表在《科学》杂志上的研究里面,斯克利普斯海洋研究所的Peter Shearer和里面的地球物理学家Zhongwen Zhan及他们的同事,在检测2013年3月24日位于俄罗斯大陆鄂霍次克海的一场等级为8.3级地震的余震的时候,发现了第一个深源超剪切地震。

当时那场等级为6.7级的余震有细节吸引了Zhan的注意。在分析了IRIS(地震学联合研究会)的数据,并调整了全球地震监测仪仪网络之后,Zhan注意到世界上大部分的地震仪都有相同的记录,这些记录都表明那场等级为6.7级的地震时间短得有点反常。

然而,一台位于俄罗斯勘察加半岛同时也是离地震最近的地震仪上面的数据,则展示了不一样的迷人细节。

在严密分析该数据之后,Zhan不止发现该余震发生在距离地表640千米的超深处,还发现其破裂速度非凡——大约有8千米每秒,几乎比相同深度的横波速度快了百分之50.

斯克里普斯地球物理和行星物理研究所的地球物理学教授Shearer说:“一般一场6.7级的地震持续时间是7到8秒,但这场地震只持续了两秒钟。这是首次在深源发生的超剪切破裂的明确案例,之前超剪切破裂都是发生在表层地震里面。”

Zhan说:“这次发现能够帮助我们理解深源地震发生的原因。四分之一的地震发生在深源,有些地震强度还很大,但我们还是不明白为什么会发生深源地震。因此这次我们观察到的极端深震,能帮助我们理解深震的破裂机制。”

Zhan认为这个新的信息还对检测超快地震以及评估它们在地表断层带发生的可能性会有所帮助。尽管不到超剪切的规模,加利福尼亚州北岭市1994年毁灭性的地震,与鄂霍次克海6.7级的余震,在规模和几何结构上均有可比性。

Zhan说:“如果像是北岭那样的超剪切表层地震的话,会造成更强烈的震动,破坏性也更强。”

本文译自 ScienceDaily,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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