深层地震可能比浅层地震更有效地释放能量

5月24日发生在俄罗斯和日本之间的深层8.3级地震,其大部分能量在30秒内的四次大震中释放,而不是在几天或几周内释放

加入我们的科学爱好者社区!

一项针对地球深处有史以来记录到的最强烈地震的调查表明,深层地震可能比地表附近的类似地震更有效地释放积蓄的能量,研究人员在一项新的研究中说。

科学家们调查了5月24日发生在俄罗斯堪察加半岛和日本之间的鄂霍次克海下的8.3级地震。鄂霍次克海位于一个俯冲带之上,即地球构造板块滑到另一个板块之下的地方。在这里,太平洋板块俯冲到北美板块之下。

这次地震发生在海床下约380英里(610公里)处,远低于地壳。此前被列为最强烈的深层地震是1994年发生的8.2级地震,发生在地下约390英里(631公里)处。


关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。 通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


在调查了鄂霍次克海地震期间观测到的地震波后,研究人员发现,最初的地震引发了另外四次强烈的震动,一次为7.8级,一次为8.0级,两次为7.9级。科学家们计算出,最初地震的压力前沿以大约9000英里/小时(14400公里/小时)的速度向外传播,这引发了最初地震以南的一条线上三个震动。这三个震动中的一个向北释放了一个压力前沿,引发了第四次震动。

总而言之,整个地震序列仅在30秒内发生,大部分能量由四次大震释放。相比之下,发生在近地表的类似地震群可能需要数小时或数天才能结束,并且很可能包括大量的小余震。研究人员说,这表明深层地震可能比浅层地震更有效地释放应力。

研究人员补充说,这次深层地震可能很擅长快速释放能量,因为它发生在非常古老的岩石中。该地区俯冲的西北太平洋地壳是地球上俯冲最古老、最冷的海洋地壳之一。它的年龄意味着它很脆,富含应力集中,这扩大了破裂带,并且可以很容易地被触发,大大缩短了余震之间的延迟。

该研究的主要作者、加州理工学院的地震学家盛吉魏(Shengji Wei)表示,一些理论研究表明,在发生地震的深度所发现的压力和温度下,破裂只能发生在约6英里(10公里)厚的区域内。

然而,这些新发现表明,破裂发生在至少24英里(40公里)厚的区域中。这表明,即使俯冲开始于大约1亿年前,俯冲的岩石仍然保持相对寒冷和脆性,因此充满了应力集中。

魏告诉LiveScience的OurAmazingPlanet,“这一发现挑战了先前解释深层地震的理论,并为俯冲板的热力和动力演化带来了新的思考。”

魏和他的同事唐·赫尔伯格(Don Helmberger)、詹忠文(Zhongwen Zhan)和罗伯特·格雷夫斯(Robert Graves)在10月16日的《地球物理研究快报》杂志上详细介绍了他们的发现。

版权所有2013 LiveScience,TechMediaNetwork公司。保留所有权利。本材料不得出版、广播、重写或再分发。

Charles Q. Choi is a frequent contributor to 大众科学. His work has also appeared in The New York Times, Science, Nature, Wired, and LiveScience, among others. In his spare time, he has traveled to all seven continents.

More by Charles Q. Choi

LiveScience is one of the biggest and most trusted popular science websites operating today, reporting on the latest discoveries, groundbreaking research and fascinating breakthroughs that impact you and the wider world.

More by LiveScience
© . All rights reserved.