美国特大断层出现深层蠕动 科学家忧虑：9级强震还会发生吗？

所谓“有断层必有地震，有地震定有断层”，断层和地震之间有着密不可分的关系。1811-1812年间，美国密苏里州新马德里爆发8.0-8.5级地震，从美国南部的密西西比河口到加拿大的整个北美东海岸约300万平方公里的土地，都被此次地震掀动！这也是北美有记录史以来最为严重的一次地震。经过数次勘测，科学家们终于发现地震的源头——形成6亿年的大断层。

近日，一项关于美国圣安地列斯和圣哈辛托断层（San Andreas and San Jacinto fault lines）的最新研究指出，该地区地表深处存在着一些令人意想不到的地质运动，这一过程被称为“深层蠕动（deep creep）”，即岩石板块沿着地心的方向向下逐渐滑动。这一现象立即引发了美国地质学家们的高度关注，这种前所未见的地质变化很有可能加剧地质结构的复杂性，导致下一次大地震变得更加的难以预料。

在地质学中，两个板块在剪切力的作用下发生竖直滑移是非常常见的现象，并由此形成走滑盆地，而竖直方向则形成了不断延长的断层延伸区域。来自美国马萨诸塞大学的研究人员对数千次小地震的数据进行了搜集，并建立出一个3D模型以模拟匹配具体的地震数据。但模型显示，位于加州地表以下10公里（6.2英里）处发生的“深层蠕动”与出现在较高层的断层延伸形状相吻合。

这意味着断层局部的威胁性复杂多变。通常，断层蠕变的监测需要依赖于GPS，但由于圣安地列斯断层和圣哈辛托断层线靠的太近， GPS也无能为力。研究人员表示，深层蠕动正在发生，且没有人能够探测到它。更危险的是该地区1/3的地震都是因此而形成。

研究人员米歇尔·库克（Michele Cooke）表示，今后科学家可以利用这一数据库去探寻更多类似的活跃断层的行为，这有助于更好地寻找大型破坏性地震的成因。

虽然到今天仍然没有能够准确预测地震的方法，但科学家最大的希望依旧是利用不断校准的新模型更好地为下一次大地震发生的时间和地点做出一些分析。此前，加利福尼亚州被广泛认为将发生一场9.0级的大地震（美国地质勘探局发布），累积受威胁人数共计1140万。

此前曾有预测性研究表明，未来30年在加利福尼亚圣安地列斯特大断层上有95%-99％的概率发生6.7级及以上的中大型地震，而爆发里氏7.5级及以上地震的概率超过了30%。而此次研究发现的“深层蠕动”现象更让北美洲西海岸雪上加霜，这对于人口密度极大的加州而言，无疑像一个定时炸弹…

作者/朱张航宇

参考文献：Off‐Fault Focal Mechanisms Not Representative of Interseismic Fault Loading Suggest Deep Creep on the Northern San Jacinto Fault, Geophysical Research Letter, 30 August 2018.