两个世纪前，美国中部发生的地震威力巨大，甚至短暂地逆转了密西西比河的流向。但与必须生活在“大地震”阴影下的加州人不同，中西部地区居民可能已经见证了该地区最后一次地震。新的研究表明，密西西比河谷事件背后的地球裂缝可能实际上正在停止活动。如果真是这样，地球科学家将需要重新思考地震是如何发生的。
美国历史上记录的一些最大地震中的三次发生在1811年至1812年的两个月内，其中最后一次地震摧毁了密苏里州的新马德里小镇。地质证据表明，大约在公元1450年、900年和490年，该地区也发生了重大地震，这意味着大约每500年一个周期。这种模式符合断层的传统观点——它们积聚应力并最终剧烈释放，然后重新开始。
现在，数百万人居住在新马德里断层带地区，该地区包括伊利诺伊州、印第安纳州、密苏里州、田纳西州、阿肯色州、肯塔基州和密西西比州的部分地区。然而，关于他们面临的风险，出现了相互矛盾的证据。为了评估断层正在积聚多少能量，研究人员会查看当地地面的运动量。过去20年的估计值从每年7毫米的运动到完全没有运动不等。因此，风险计算结果差异很大，从未来50年发生灾难性地震的概率为10%到仅为1%或更低不等。
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为了解决这个问题，普渡大学的地球物理学家埃里克·卡莱斯和西北大学的地震学家塞思·斯坦因在密苏里州南部和田纳西州对断层中心进行了监测，他们在地面上安装了九个GPS天线，持续了八年。这些设备可以检测到小至0.2毫米的运动——大约相当于钓鱼线的厚度——但它们没有记录到任何运动。研究人员在3月13日的《科学》杂志上总结说，即使地球的移动速度仅略低于0.2毫米的检测极限，也至少需要10,000年才能积累足够的能量来发生7级或更高级别的地震。
因此，新马德里断层可能正在停止活动，而不是像圣安地列斯断层那样重新充电。差异可能在于位置——圣安地列斯断层位于构造板块边缘附近，那里发生大量的地震活动，而新马德里断层则位于大陆中心，板块的正中央。斯坦因说：“关于大陆内部断层如何开启和关闭，一种全新的世界观正在兴起。”
对过去中大陆大地震记录的调查现在暗示，它们在一个断层处成群发生一段时间，然后迁移到其他地方，斯坦因解释说，新马德里断层“只是最近最活跃的断层”。这种迁移是如何发生的，以及中大陆地震的能量来自哪里，仍然是一个巨大的谜团。“我们不应该像关注圣安地列斯断层那样只关注一个主要的、长期存在的断层，我们需要考虑不同断层是如何相互作用的，”斯坦因说。卡莱斯认为，一个断层发生大地震会增加其他断层的应力，使其中一些断层更可能“松开”。密苏里大学哥伦比亚分校的地球物理学家刘勉和休斯顿月球与行星研究所的李庆松目前正在建模研究这种能量如何在板块内从一个断层转移到另一个断层。
美国地质调查局帕萨迪纳办公室的地震学家苏珊·霍夫认为，卡莱斯和斯坦因的研究结果很有说服力。但她指出2000年的一项研究推测，即使地表几乎没有变形的证据，仍然可能发生大地震，“就像隐藏的定时炸弹”。斯坦因观察到，“研究可能会寻找其他正在开启的断层。” 因此，即使新马德里断层正在停止活动，中西部地区可能仍然没有摆脱地震的威胁。
断层在板块内的位置
主要断层发生在两个构造板块碰撞的地方。但它们也可能存在于板块内部，就像北美洲中部的新马德里断层一样。科学家们仍然不确定是什么力量驱动了这些板内地震；它们可能是多种力量共同作用的结果，例如上次冰河时代后冰盖的移除或来自板块下地幔流体的拖曳力。来自此类断层的地震可能非常强大且致命。“澳大利亚近代史上最具破坏性的地震可能是1989年发生在纽卡斯尔的地震，那次5.6级地震造成13人死亡，损失达数十亿美元。它就发生在大陆中部，”西北大学的塞思·斯坦因回忆道。中国和北欧也可能是研究此类活动的理想场所。
注意：本文最初以标题“隆隆声停止”印刷。