加州理工学院的一项新研究发现,所谓的“缓慢滑动”或“无声”(slow slip or silent)地震比之前认为的更像普通地震。这一发现为地球科学家打开了一扇门,他们可以便用这些频繁发生的、非破坏性的事件作为易于研究的对比,帮助他们找出地震的成因。
大约20年前,地球科学家利用全球定位系统(GPS)跟踪地球表面不易发现的位移,首次发现了缓慢滑动事件。它们发生在断层缓慢地相互摩擦的时候,就像缓慢运动的地震一样。例如,在几周内发生的缓慢滑动事件释放的能量可能与一分钟长的7.0级地震释放的能量相同。因为它们发生当地球深处,释放能量非常缓慢,所以表面几乎没有变形。因此,只有当GPS技术被改进到能够跟踪那些非常微小的位移时,才注意到它们。
加州理工学院地质与土木工程教授Jean-Philippe Avouac说,目前还有很多不确定性。你不能用传统的地震学技术来研究它们,因为它们发出的信号太微弱了,淹没在人类活动以及海浪、河流和风等自然地质过程的背景噪音中。
Avouac的团队设计并应用了一种创新的信号处理技术来探测和成像华盛顿州卡斯卡迪亚隐没带(Washington state’s Cascadia Subduction Zone)的缓慢滑动事件,在那里,北美构造板块正沿着太平洋板块向西南方向滑动。研究中使用了352个GPS监测站所构成的网络。研究人员分析了2007年至2018年的数据,能够创建一个包含40多个不同规模的慢滑事件的目录。
卡斯卡迪亚海岸附近的海底以每年5厘米的速度被推入北美海底。虽然目前在这个隐没带几乎没有地震活动,但GPS监测站的监测显示出强烈的活动。(Source:Phys.org)
他们的发现发布在10月23日的自然期刊上。