大西洋中部羅曼奇山脊的景色。大西洋的羅曼奇擴散帶是2016年罕見的迴旋鏢地震的發生地。
2016年發生在大西洋中部的一場大地震像地質迴旋鏢一樣向東反彈,然後向西反彈。
迴旋鏢地震只有很少的軼事報導,而且以前從來沒有科學記錄過。
這場異常複雜的地震發生在一條相對簡單的直線斷層上,稱為海洋轉換斷層。
這表明這種奇怪的、反彈的地震可能發生在其他直線斷層上,比如沿著加州海岸蜿蜒的聖安德烈亞斯斷層。
但這並不令人驚訝,因為大多數斷層都很複雜:它們可能離其他斷層很近,當一個人在壓力下折斷時,這些斷層都會以奇怪的方式破裂。
相比之下,海洋轉換斷層應該很簡單。
通常情況下,海洋改造斷層對人類幾乎不構成危險。
首先,它們在遙遠的海洋中,它們的運動都是水平的,所以當它們破裂時,不會引發海嘯。
但希克斯說,了解這些斷層很重要,因為像聖安德烈亞斯(SA)這樣的轉換斷層也存在於陸地上。
希克斯說:「了解這些海洋轉換斷層是如何工作的,可能會給我們提供一些信息,讓我們了解更複雜的斷層(如SA斷層)可能是如何工作的。」
轉換斷層。
海洋改造斷層位於正在撕裂的洋脊上。
斷層的形成是因為洋脊的一些部分比其他部分拉開得更快,導致垂直於這些擴展區形成的新地殼線垂直的直線裂縫。
在海底的地形上,它們很醒目,看起來有點像擴張區拉鏈上的牙齒。
希克斯說,這些斷層上的大地震相對頻繁,可能每隔20到50年發生一次。
他和他的團隊很幸運地觀察到了一次使用海底地震儀的地震,這臺地震儀是為另一個研究項目部署的。
2016年8月,這場7.1級地震沿著赤道附近的大西洋羅曼奇擴散區隆隆作響。
該地區長920公裡,自1970年以來已經發生了13次6.5級或更高的地震。
2016年地震時的地震波講述了一個奇怪的故事。
在震中第一次破裂約10秒後,震中以東近40公)處的一段斷層破裂。
然後,又過了10秒,一塊斷層在震中再次開始破裂。
「這有點奇怪,」希克斯說。
「如果你認為這是一個不斷擴展的裂紋,它似乎在啟動後向東移動,然後似乎又向西移動.」
它像一個巨大的迴旋鏢一樣向東猛烈撞擊,然後向西猛烈撞擊。
考慮到斷層被認為是多麼簡單,這次地震出人意料地複雜。
迴旋鏢地震。
希克斯和他的同事在8月10日的自然地球科學雜誌上報導,迴旋鏢地震可能發生的原因有幾個不同。
有可能第一次向東的破裂發生在地殼深處,然後積累了能量,迫使再破裂向西返回到更淺的深度。
或者,可以說,地震的能量可能是從斷層的末端反彈過來的。
東部的破裂發生在斷層的遠端,所以可能來自破裂的一些能量回傳到斷層上。
希克斯說:「也許它仍然有這種被壓抑的能量,但不能再往東走了。」
另一種可能性是,海洋轉換斷層比它們看起來更混亂。
之前還沒有人在科學文獻中描述過迴旋鏢類型的地震,儘管有一篇軼事報導稱,2010年在墨西哥下加利福尼亞州,有人目睹了一個表面裂縫朝著與記錄到的地震波相反的方向移動。
希克斯說:「我們不能預測地震,因為我們不知道地震期間沿著斷層到底發生了什麼。」
「我們分析的每一次地震都在某種程度上讓我們感到意外。」
來源:Stephanie Pappas